PCB設計\"信號完整性\"名詞解釋

18、什么是IC 的高低電平切換門限?

IC 的高低電平切換門限指的是信號從一個狀態向另一個狀態轉換所需的電壓值。當發生阻尼現象時，信號電平可能會超過IC 輸入腳的切換門限，從而將IC 輸入信號變為不確定狀態，這會導致時鐘出錯或數據的錯誤接收。

19、什么是地電平面反彈噪聲和回流噪聲?

在電路中有大的電流涌動時會引起地平面反彈噪聲(簡稱為地彈)，如大量芯片的輸出同時開啟時，將有一個較大的瞬態電流在芯片與板的電源平面流過，芯片封裝與電源平面的電感和電阻會引發電源噪聲，這樣會在真正的地平面(0V)上產生電壓的波動和變化，這個噪聲會影響其它元器件的動作。負載電容的增大、負載電阻的減小、地電感的增大、同時開關器件數目的增加均會導致地彈的增大。

由于地電平面(包括電源和地)分割，例如地層被分割為數字地、模擬地、屏蔽地等，當數字信號走到模擬地線區域時，就會產生地平面回流噪聲。同樣電源層也可能會被分割為2.5V，3.3V，5V等。所以在多電壓PCB設計中，地電平面的反彈噪聲和回流噪聲需要特別關心。

20、高頻電路的定義在數字電路中，是否是高頻電路取決于信號的上升沿和下降沿，而不是信號的頻率。

F=1/(Tr*л)，Tr為上升/下降延時時間，當F>100MH他(Tr3.183ns)時就應該按照高頻電路進行考慮，下列情況必須按照高頻規則進行設計：l 系統時鐘超過50Hz l 采用了上升/下降時間少于5ns的器件l 數字/模擬混合電路高頻電路是取決于信號的上升沿和下降沿，而不是信號的頻率，但是不是Tr>100MHz時才考慮高頻規則進行設計，還要看傳輸介質而定。通常約定如果線傳播延時大于1/2數字信號驅動端的上升時間，則認為此類信號是高速信號并產生傳輸線效應。信號的傳遞發生在信號狀態改變的瞬間，如上升或下降時間。信號從驅動端到接收端經過一段固定的時間，如果傳輸時間小于1/2的上升或下降時間，那么來自接收端的反射信號將在信號改變狀態之前到達驅動端。反之，反射信號將在信號改變狀態之后到達驅動端。如果反射信號很強，疊加的波形就有可能會改變邏輯狀態。

21、什么是長線高速系統中的長線(Electrically Long Trace)定義可以從頻域和時域兩個角度來定義：

1、頻域定義當線的物理長度和相應頻率的波長具有可比性的時候(一般的說法是大于1/20波長)，這樣的trace就叫做Electrically Long Trace，或者transmission line(傳輸線)。

2、時域定義當信號線的傳輸延遲(propagation delay)大于1/4信號上升時間(rise time)的時候，該信號線就應視為傳輸線。

22、什么是微帶線和帶狀線1.微帶線參考平面(reference plane)只有一個。有些朋友認為微帶線就是位于PCB表層的傳輸線。這種看法不全面。設想一種情形：一個多層板的第一和第二層都是信號層，而第三層為地平面，那么在第一和第二層上的傳輸線都叫微帶線。位于第二層的微帶線也叫做掩埋式微帶線(embedded microstrip)。微帶線的阻抗與它的線寬、頻率和它到參考平面的垂直距離有關。

2.帶狀線位于兩個參考平面之間，所以它有兩個參考平面，阻抗的計算公式與微帶線的也不一樣。當然，帶狀線肯定是位于PCB的內層。