Eric Bogatin,信号完整性杂志技术编辑
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Eric Bogatin是《信号完整性期刊》的技术编辑和Teledyne LeCroy信号完整性学院的院长。此外,他是科罗拉多大学博尔德分校ECEE系的兼职教授。Eric通过整理所有可用的信息,并在signalintegrityjournal.com上发布最优质的内容,提高了信噪比。

信号的完整性

我吻了很多青蛙。这是2020年6月19日的两位王子

2020年6月19日

让我们都走出我们的社交距离,在线存在,远离我们的实验室和办公室,比我们开始这种充满压力的经历时更好。我们应该利用最近添加到网络上的丰富的新内容来加速我们的学习曲线。

我们都注意到在线网络研讨会的数量显著增加。但数量不一定带来质量。我花了很长时间观看其中一些节目,并挑出了我认为特别值得一看的。这个新的常规专栏将重点介绍一到两个值得你花时间的网络研讨会。

本周,我将介绍两件事。

我看了主题演讲Todd Hubing在EMC现场汽车EMC在线会议上.我专栏的读者知道我是Todd Hubing的忠实粉丝。当他演讲的时候,很有可能,我们都会学到一些新东西。

所有车辆的电子系统都在加速发展。图1是一个典型汽车中的电子系统示例。胡冰这次演讲的主题是“我们设计汽车电子系统的方式即将彻底改变。”驱动力(双关语)是向自动驾驶汽车的迁移。

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图1。一个典型的汽车电子系统的例子。


问题不仅在于汽车中的电子设备呈指数级增长,还在于随着无人驾驶汽车的采用,电子设备的可靠性必须大幅提高。

2018年,美国每天约有100人死于交通事故,世界各地的死亡人数更多。我们接受这种程度的风险,将其作为我们移动文化成本的一部分。当没有司机的指责,我们愿意接受多少死亡?即使每天有1人死亡,也可能导致全球范围内所有自动驾驶汽车关闭。无人驾驶汽车的事故不会由司机负责。

汽车工业必须开发流程来提高系统的总体可靠性。我们不能再仅仅为了通过合规测试而优化产品设计。“仅仅通过测试是不可能确保汽车电子系统的安全的。如果你从事汽车EMC业务,你就必须学会快速适应,否则就会被甩在后面。

他给汽车工程师的最后一条建议是不断学习。有很多糟糕的建议,一些糟糕的设计选择仍然在使用。“这种情况必须停止。这是危险的、昂贵的、耗时的。”

托德对汽车电子行业未来的看法将改变你对汽车的看法。

我本周的第二个建议是Gustavo Blando,介绍“直流块电容器位置(重要吗?)”这是系列的一部分极客演讲网络研讨会提出的Samtec.如果您还没有听说过Samtec专家的这个系列网络研讨会,那么您一定想看看整个系列。

在高速串行链路中,直流阻塞电容器的位置重要吗?它应该靠近TX还是RX?这是一个甚至在专家之间争论的热门话题。Gus认为有些困惑是由于在时域和频域思考问题的不同角度引起的。

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图2:两个视角,时域和频域。


直流电容器产生问题的根本原因是由于通孔和安装垫造成阻抗不连续。这个问题真的可以扩展到任何不连续的位置:它重要吗?典型的几何图形如图3所示。

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图3。电路拓扑。


基本的争议是,当在频域观察时,由于s参数互易的基本性质,即S12 = S21,直流阻塞电容器位于何处并不重要。但是,当将其视为时域中的反射信号时,当距离TX较近时,不连续将看起来比位于RX附近时更大。越接近TX,反射信号通过的损耗就越小。

地点重要吗?这个问题的真正答案有两个方面。对于一阶来说,电容器的位置并不重要。无论在哪里,插入损失都是一样的。但对于二阶,如果在TX和RX处或通道的其他地方存在不连续,它们之间的不连续的存在将产生串联共振的可能性。插入损耗中的这些频率下降将取决于不连续与TX和RX之间的间距。

这个二阶特征分析起来有点棘手,因为它取决于信号的频谱成分、系列谐振的特定频率响应和所使用的均衡类型。Gus引入有效回报损失作为一个度量来探索这种相互作用。

分析指出,对于特定的数据速率、特定的通道长度和特定的不连续点,随着不连续点位置的移动,有效回波损失会有轻微的差异。

一般来说,把电容器放在中间会有更好的回波损耗。但是,要仔细解释相对的好处。Gus在他的图上使用自动缩放,使图上的差异看起来很大,而实际上它们只是几个百分点的最大变化。

最后的答案是:如果你担心位置,在你花时间做大量详细的通道有效回波损失模拟之前,值得花时间通过仔细雕刻边缘场来减少不连续性的大小,使结构,无论是直流阻塞电容器还是通孔,都更加透明。

敬请期待下一篇文章!

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