在两层板设计架构上的电源完整性与信号完整性之案例研究

 在两层板设计架构上的电源完整性与信号完整性之案例研究

本论文针对复杂的系统电路在两层板上运作时,所产生电源完整性问题及信号完整性问题作研究探讨与分析,并提出改善的方向。各种高效能产品为了让各类不同性质的电路(例如:模拟电路、高速数字电路、射频电路)能共同运作在同一印刷电路板(Print Circuit Board, PCB)上,大部分皆采用有完整参考平面的多层板架构(四层板以上)来设计,以降低信号与信号间彼此的电磁场干扰,例如耦合效应;也可降低信号在电源上的干扰,例如同步开关噪声(Simultaneous Switching Noise, SSN) ;甚至减少整体系统电路所产生电磁干扰(Electromagnetic Interference, EMI)。

在现今商品价格竞争激烈时代里,消费者期望产品不只是要高效多工,且价格也要经济实惠。因此,高效能复杂且多功的系统电路采用两层板设计,已经成为现今产品研发的主要课题。本篇论文以整合型数字电视(Integrated Digital Television, IDTV)产品为研究主题平台,成功让此系统电路稳定运作于两层板的架构上,并以四大个案例为研究探讨,提供业界一份混合电路在两层板上的设计参考,也提供学界作为深入探讨的方向。

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https://pan.baidu.com/s/1skC7Mkl

论文目录

摘 要

.iv 第一章 緒論
1.1 研究背景
1 1.2 研究目的
1.3 論文大綱

第二章 改善差動訊號在互連裝置上阻抗不匹配的方法
2.1 互連裝置
2.2 應用ViaHole補償差動阻抗
2.3 模擬與計算
2.4 第二章結論

第三章 HIS架構應用於兩層板上的TV 調諧器下的佈局
3.1 兩金屬平面間的共振模態
3.2 傳統 TV 調諧器在 PCB 上的佈局
3.3 HIS 的探討與應用
3.3.1 HIS 架構
3.3.2 HIS 應用
3.4 第三章結論

第四章 DDRSDRAM傳輸介面在兩層板系統上的SI分析與改善
4.1 DDR 電氣特性及時序的基本規格
4.1.1 DDR SDRAM 訊號群
4.1.2 DDR SDRAM 訊號介面規格
4.1.3 資料有效視窗
4.2 DDR SDRAM 在兩層板的 SI 問題
4.2.1 Crosstalk
4.2.2 SSO
4.2.3 SSN
4.2.4 訊號反射
4.2.5 綜合分析與量測
4.3 改善 DDR SDRAM 在兩層板的 SI 問題
4.3.1 調整IC輸出訊號的驅動強度
4.3.2 控制傳輸線長度
4.3.3 調整串聯電阻Rs值
4.3.4 防護線(Guard trace)應用
4.4 改善後的量測結果

第五章 兩層板系統上非理想電流回流路徑的SI問題分析與改善
5.1 兩層板上非理想電流回流路徑的SI問題
5.2 EMI 量測實驗
5.3 改善兩層板上非理想電流回流路徑的SI問題

第六章 結論
參考文獻

吴川斌

吴川斌

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