信號、電源完整性仿真設計與高速産品應用實例 電子與通信 書籍

信號、電源完整性仿真設計與高速産品應用實例 電子與通信 書籍 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

圖書標籤:
  • 信號完整性
  • 電源完整性
  • 高速電路
  • 仿真設計
  • 電子工程
  • 通信工程
  • PCB設計
  • SI/PI
  • 高速産品
  • 應用實例
想要找書就要到 靜思書屋
立刻按 ctrl+D收藏本頁
你會得到大驚喜!!
店鋪: 宇濤偉業圖書專營店
齣版社: 電子工業齣版社
ISBN:9787121331220
商品編碼:29898499879

具體描述

  商品基本信息,請以下列介紹為準
商品名稱:信號、電源完整性仿真設計與高速産品應用實例 電子與通信 書籍
作者:毛忠宇[等]編著
定價:88.0
齣版社:電子工業齣版社
齣版日期:2018-01-01
ISBN:9787121331220
印次:
版次:
裝幀:
開本:16開

  內容簡介
本書基於一個已成功開發的高速數據加速卡産品,從産品的高度介紹所有的接口及關鍵信號在開發過程中信號、電源完整性仿真的詳細過程,對涉及的信號與電源完整性仿真方麵的理論將會以圖文結閤的方式展現,方便讀者理解。


《信號、電源完整性仿真設計與高速産品應用實例:電子與通信》 是一本深入探討現代電子産品設計關鍵環節——信號完整性(SI)和電源完整性(PI)——的專業書籍。本書旨在為電子工程師、通信工程師以及相關領域的研究人員提供一套全麵、係統且實用的理論知識和實踐方法,幫助他們應對日益復雜和高速化的電子係統設計挑戰。 在當今科技飛速發展的時代,電子産品的性能提升與小型化、集成度提高緊密相連。隨著電路工作頻率的不斷攀升,以及信號傳輸速率的指數級增長,設計者麵臨的挑戰也越來越嚴峻。傳統的設計方法已不足以保證高速信號的有效傳輸和穩定供電。微小的寄生參數、串擾、反射、地彈、電源紋波等問題,都可能導緻信號失真、誤碼率升高、係統不穩定甚至徹底失效。因此,深入理解並掌握信號完整性與電源完整性的設計理念和仿真工具,已經成為成功開發高性能電子産品的必備技能。 本書的核心內容圍繞著信號完整性(SI)和電源完整性(PI)兩大主題展開,並緊密結閤實際的高速産品應用實例進行闡述。 在信號完整性(SI)方麵,本書將係統性地介紹以下內容: SI基礎理論: 從電磁場的基本原理齣發,深入講解信號在傳輸綫上的傳播特性,包括傳輸綫的模型(集總參數模型、分布參數模型)、阻抗匹配、反射、串擾、損耗等關鍵概念。將詳細分析不同類型的傳輸綫結構(如微帶綫、帶狀綫、共麵綫等)的SI特性,以及它們在PCB設計中的實際應用。 SI影響因素分析: 詳細剖析影響信號完整性的各種因素,包括PCB材料的介電常數和損耗、走綫寬度和間距、過孔的寄生參數、連接器和綫纜的影響、元件的引腳電感和電容等。將提供定量分析方法,幫助讀者理解這些因素如何影響信號的上升時間、抖動、過衝、下衝以及眼圖質量。 SI仿真方法與工具: 重點介紹當前行業內主流的SI仿真軟件(如HyperLynx SI, ADS, Sigrity等)的使用方法和流程。內容將涵蓋從建模、網錶導入、設置仿真參數,到結果的分析與解讀。讀者將學習如何利用仿真工具預測SI問題,並指導PCB布局布綫的設計。將重點講解眼圖分析、抖動分析、時域反射(TDR)、時域透射(TDT)等關鍵仿真技術的應用。 SI優化設計技術: 基於仿真結果,本書將提供一係列實用的SI優化設計策略。這包括如何進行精確的阻抗匹配,如何有效地進行串擾抑製(如走綫間距、屏蔽綫、差分對設計),如何最小化反射(如端接電阻的選擇和放置),如何處理過孔和連接器的SI影響,以及如何優化PCB堆疊和層疊設計。 差分信號設計: 差分信號因其良好的共模抑製能力,在高密度、高速互連中扮演著越來越重要的角色。本書將詳細講解差分信號的SI特性,包括模式阻抗、模式轉換、差模噪聲抑製等,並提供差分對的布綫規則和優化技巧。 高速接口SI設計: 針對當前流行的各種高速接口(如DDRx, USB3.x, PCIe, HDMI, SATA等),本書將深入探討其SI設計要點。例如,DDR內存信號的同步與時序要求,USB3.x的信號完整性與眼高要求,PCIe的通道均衡技術等。 在電源完整性(PI)方麵,本書將重點闡述: PI基礎理論: 講解電源分配網絡(PDN)的基本模型,包括電源和地綫的阻抗、去耦電容的作用與選型、電源網絡的諧振以及瞬態響應。將分析不同PDN結構(如單層、多層、VRM分布)對PI的影響。 PI仿真方法與工具: 介紹主流的PI仿真軟件(如HyperLynx PI, Sigrity PowerSI/OptimizePI等)的操作流程。涵蓋PDN建模、功耗注入、瞬態分析、頻域阻抗分析等。讀者將學習如何通過仿真來評估PDN的性能,並識彆潛在的電壓跌落、電源噪聲和瞬態響應問題。 PI優化設計技術: 提供一套完整的PI優化設計方案。這包括如何閤理規劃電源和地的布局,如何選擇閤適數量、類型和位置的去耦電容以滿足不同頻率下的濾波需求,如何優化VRM(電壓調節模塊)的設計以提供穩定可靠的電源,以及如何處理電源和地的分布電感效應。 功耗與噪聲分析: 詳細講解如何進行功耗分析,以及如何根據功耗需求設計滿足需求的PDN。同時,將深入分析各種噪聲源(如開關噪聲、EMI輻射)對電源完整性的影響,並提供抑製方法。 VRM設計與PI的協同: 強調VRM設計與整體PDN設計的協同性。講解VRM的動態響應、紋波特性以及其對PDN整體性能的影響,並提供優化VRM布局和參數配置的建議。 在高速産品應用實例部分,本書將結閤實際工程案例,將SI和PI的理論與實踐緊密結閤: 服務器主闆設計實例: 以服務器主闆為例,詳細分析其DDR內存接口、PCIe插槽、CPU供電等關鍵區域的SI/PI設計挑戰和解決方案。讀者將看到如何進行高密度、高頻率互連的SI優化,以及如何設計強大的PDN來滿足CPU等高性能器件的瞬時功耗需求。 高性能網絡通信設備實例: 選取高性能路由器、交換機等通信設備,深入解析其高速SerDes鏈路的SI設計、背闆互連的SI/PI考慮,以及大規模電源分配網絡的PI設計。 嵌入式係統與移動設備實例: 探討小型化、低功耗嵌入式係統和移動設備的SI/PI設計特點。例如,如何在高密度PCB上進行信號布綫,如何通過精巧的去耦網絡來滿足嚴格的電源要求。 汽車電子SI/PI設計: 針對汽車電子環境中惡劣的電磁環境和嚴格的可靠性要求,介紹車載高速接口(如CAN-FD, Automotive Ethernet)的SI/PI設計注意事項,以及電源的穩定性保障。 本書的編寫風格力求清晰易懂,理論分析嚴謹,同時又貼近工程實踐。每章都配有相關的圖示、錶格和仿真截圖,以便讀者直觀理解。此外,每章結尾的思考題和案例分析,將有助於讀者鞏固所學知識,並提升解決實際工程問題的能力。 《信號、電源完整性仿真設計與高速産品應用實例:電子與通信》不僅僅是一本教科書,更是一本工程師的工具箱。它將幫助讀者建立起對高速電子設計中SI/PI問題的深刻認識,掌握有效的仿真分析方法,並學會如何將理論知識轉化為實際的設計方案,最終設計齣性能卓越、穩定可靠的高速電子産品。對於任何希望在現代電子和通信領域取得成功的工程師而言,本書都將是不可或缺的參考資料。

用戶評價

評分

我對電子學一直抱有濃厚的興趣,但總覺得在高速領域,很多概念都顯得非常抽象和難以捉摸。這本書,就像一束光,照亮瞭我前行的道路。作者在講解信號完整性(SI)和電源完整性(PI)時,並沒有使用枯燥乏味的理論陳述,而是通過生動形象的比喻和大量的圖示,將復雜的物理現象變得直觀易懂。我最喜歡的是他關於“傳輸綫效應”的講解,作者將PCB走綫比作一段長度有限的導綫,並詳細闡述瞭在高速信號傳輸下,這段導綫會錶現齣電阻、電容、電感的特性,並産生反射、振蕩等現象。 書中關於“電源完整性”(PI)的章節同樣讓我受益匪淺。作者詳細解釋瞭為什麼一個不穩定的電源會嚴重影響高速信號的傳輸質量。他通過對去耦電容、電源濾波網絡以及PCB電源層設計的講解,讓我明白瞭如何纔能設計齣一個穩定可靠的電源係統。我尤其對關於“電壓跌落”(IR Drop)的分析印象深刻,作者不僅解釋瞭其産生的原理,還提供瞭有效的解決方案,例如增加電源走綫的寬度、優化地平麵設計以及閤理選擇穩壓器。這本書,讓我看到瞭電子設計中那些看似微小卻至關重要的細節,它們共同構成瞭高性能電子産品的基石。

評分

老實說,在拿到這本書之前,我對於“信號完整性”和“電源完整性”這些詞匯,僅僅停留在一種模糊的認知層麵,覺得它們大概是與高速電子産品設計有關,但具體是做什麼的,涉及哪些技術,我完全沒有概念。然而,這本書的齣現,徹底改變瞭我的認知。作者以一種非常係統且清晰的邏輯,將這些復雜的概念層層剝開,讓我得以窺見其全貌。他沒有直接跳到復雜的公式和算法,而是先從信號的本質——電磁波的傳播特性講起,解釋瞭為什麼在高速PCB上,信號不再僅僅是簡單的電壓變化,而是要考慮其物理傳播路徑、阻抗、損耗等一係列因素。 特彆是關於“過衝”和“下衝”的講解,讓我對信號失真有瞭全新的認識。作者通過圖文並茂的方式,清晰地展示瞭這些信號異常現象是如何産生的,以及它們對數字信號判定的嚴峻挑戰。他沒有止步於理論描述,而是深入探討瞭各種抑製和消除這些問題的設計方法,例如端接電阻的類型和取值、去耦電容的布局和選型,以及電源網絡的濾波設計等等。書中的案例分析也極為貼切,讓我看到瞭這些理論在實際産品設計中的應用場景,仿佛親眼見證瞭設計師們如何一步步攻剋技術難題,最終實現高性能的電子産品。這本書,對於任何想要深入瞭解現代電子産品設計底層邏輯的人來說,都是一本不可多得的寶藏。

評分

我一直對電子産品背後的技術細節感到著迷,尤其是那些讓它們能夠高速、可靠運行的“黑魔法”。這本書,就如同一個技藝精湛的“魔術師”,為我揭示瞭“信號完整性”和“電源完整性”這兩個復雜領域的奧秘。作者在講解過程中,並沒有迴避技術上的深度,但他以一種非常清晰且引人入勝的方式,將抽象的物理概念轉化為實際的設計指導。我特彆喜歡他對“信號衰減”的講解,作者從信號在傳輸介質中的損耗機理入手,詳細闡述瞭為什麼隨著傳輸距離的增加,信號的幅度會逐漸減小,以及這種衰減對接收端判定的影響。 書中關於“高速産品應用實例”的部分,更是讓我大開眼界。作者選取瞭多個具有代錶性的電子産品,如智能手機、平闆電腦、以及高性能服務器等,對其內部的信號和電源設計進行瞭深入的剖析。我看到瞭設計師們是如何通過精妙的PCB布局、差分信號的運用、以及時序的優化,來確保高速數據傳輸的準確性和可靠性。例如,在分析一款高性能筆記本電腦的內存接口設計時,作者詳細闡述瞭如何通過優化走綫長度匹配、嚴格控製阻抗以及使用時鍾抖動抑製技術,來保證數據在高速率下的完整傳輸。這本書,讓我對現代電子産品的復雜性和設計智慧有瞭全新的認識,也激發瞭我對未來電子技術發展方嚮的思考。

評分

作為一名對通信技術有濃厚興趣的學生,我一直在尋找一本能夠幫助我理解高速通信設備內部運作的書籍。這本書,無疑滿足瞭我所有的期望,甚至超齣瞭我的想象。作者在書中詳細闡述瞭信號在高速傳輸過程中所麵臨的各種挑戰,例如信號的衰減、失真、串擾以及噪聲乾擾。他用非常清晰的語言解釋瞭這些現象是如何發生的,以及它們對通信質量造成的直接影響。我尤其對關於“阻抗匹配”的講解印象深刻,作者通過詳細的公式推導和圖形化展示,讓我理解瞭為什麼阻抗匹配是保證信號能量有效傳輸的關鍵。 更讓我驚喜的是,書中包含瞭大量真實的“高速産品應用實例”。從手機中的射頻電路設計,到服務器中的高速總綫接口,作者都進行瞭深入的剖析,並結閤瞭信號和電源完整性的設計考量。我看到瞭設計師們如何運用復雜的仿真工具來優化PCB布局、選擇閤適的元器件,以及設計高效的電源濾波網絡。這些實例不僅讓我瞭解瞭理論在實踐中的應用,更激發瞭我對未來通信技術發展的無限遐想。這本書,就像一位經驗豐富的導師,循循善誘地將我引嚮瞭高速電子設計領域的廣闊天地。

評分

這本書就像是一本打開瞭全新世界大門的鑰匙,雖然我不是專業的設計師,但在閱讀過程中,我仿佛置身於一個由電路、信號和電磁波構成的奇妙宇宙。作者在講解信號完整性(SI)和電源完整性(PI)這些看似高深莫測的概念時,並沒有使用過於晦澀難懂的術語,而是循序漸進,從最基礎的物理原理入手,逐步深入到復雜的仿真模型和設計技巧。我尤其喜歡其中關於阻抗匹配和信號反射的章節,作者通過生動形象的比喻,將那些抽象的物理現象變得觸手可及。比如,他將信號傳輸比作在水管中流動的水流,將阻抗失配比作水管突然變窄或變寬,導緻水流受阻和産生迴波。這種類比讓我這個非專業人士也能深刻理解其核心思想,並且能將其應用到日常生活中一些簡單的電路問題思考上。 書中關於高速産品應用實例的部分更是讓我大開眼界,仿佛在親身體驗最前沿的電子産品是如何誕生的。從手機、電腦到各種復雜的通信設備,作者都一一剖析瞭其內部信號和電源設計的關鍵難點以及對應的解決方案。我印象最深刻的是關於多層PCB闆信號串擾的分析,作者詳細解釋瞭如何通過閤理的布綫規則、參考平麵設計以及屏蔽技術來抑製這種惱人的問題。他甚至還展示瞭仿真軟件如何模擬不同布綫方式對串擾的影響,並給齣量化的評估數據。這讓我意識到,即使是很小的布局錯誤,在高速信號傳輸中也可能被無限放大,從而導緻産品性能的急劇下降。這本書不僅僅是理論的堆砌,更充滿瞭實踐的智慧,讓我對那些我們日常使用的電子産品有瞭更深層次的敬畏感。

評分

一直以來,我對電子産品中的“信號”和“電源”這兩個概念都停留在比較淺顯的理解。直到我讀瞭這本書,纔真正認識到它們在高速産品設計中的重要性。作者以一種非常專業但又不失通俗易懂的方式,深入淺齣地講解瞭信號完整性(SI)和電源完整性(PI)這兩個核心技術。他從最基礎的電磁場理論齣發,層層遞進,詳細闡述瞭信號在高速傳輸過程中會遇到的各種挑戰,例如信號的衰減、失真、反射、振蕩以及串擾等。我印象最深刻的是關於“阻抗匹配”的講解,作者通過大量的圖示和公式推導,讓我深刻理解瞭為什麼阻抗匹配是保證信號能量有效傳輸的關鍵,以及不同的端接方式(例如串聯端接、並聯端接)如何影響信號的完整性。 這本書在電源完整性(PI)方麵的內容同樣精彩。作者詳細解釋瞭電源噪聲、電壓跌落(IR Drop)以及去耦電容等概念,並提供瞭有效的解決方案。我尤其欣賞他對“電源噪聲”的分析,他不僅解釋瞭噪聲的來源,還給齣瞭如何通過濾波、屏蔽以及閤理布局電源網絡來降低噪聲的方法。書中關於“高速産品應用實例”的部分,更是將這些理論知識與實際應用緊密結閤。作者選取瞭多個具有代錶性的高速産品,如手機、電腦主闆、高速通信設備等,詳細剖析瞭其信號和電源設計的關鍵點。例如,在手機的射頻電路設計中,作者詳細闡述瞭如何通過閤理的PCB布局、屏蔽設計以及天綫調優來保證信號的質量。這本書,讓我看到瞭電子設計中那些“看不見”卻至關重要的環節,它們共同構成瞭高性能電子産品的骨骼和血脈。

評分

這本書就像一本寶貴的“內功心法”,為我揭示瞭高速電子産品設計中那些至關重要的“信號完整性”和“電源完整性”的奧秘。作者以一種非常嚴謹且係統的方式,將這些復雜的技術概念娓娓道來。我尤其欣賞他對“信號反射”的講解,他從傳輸綫理論齣發,詳細闡述瞭阻抗失配是如何導緻信號反射的,以及反射産生的負麵影響,如信號失真、數據錯誤等。作者不僅講解瞭反射的原理,還給齣瞭多種有效的抑製方法,例如在信號源端或負載端添加端接電阻,以及優化PCB的阻抗控製。 在電源完整性(PI)方麵,作者同樣展現瞭深厚的功底。他詳細解釋瞭“電壓跌落”(IR Drop)的産生機理,以及它對芯片性能的影響。書中提供瞭多種解決方案,例如增加電源綫的寬度、優化電源網絡的布局、以及使用高品質的去耦電容。我印象特彆深刻的是關於“去耦電容”的選擇和布局的講解,作者不僅給齣瞭不同類型電容的特點,還詳細說明瞭如何根據不同的工作頻率和功耗需求來選擇閤適的電容,以及如何進行最優的布局以達到最佳的濾波效果。書中豐富的“高速産品應用實例”,更是讓我看到瞭這些理論知識在實際設計中的落地。例如,在分析一款高性能服務器的電源設計時,作者詳細闡述瞭如何通過多層電源和地平麵、精密的濾波網絡以及負載均衡技術,來保證整個係統的高效穩定運行。這本書,讓我對電子産品的設計有瞭更深層次的理解,也為我未來的學習和工作提供瞭寶貴的指導。

評分

我一直對電子産品背後的設計原理感到好奇,特彆是那些能讓設備快速、穩定運行的關鍵技術。這本書,恰好滿足瞭我的求知欲。作者在書中以一種非常係統且深入的方式,講解瞭信號完整性和電源完整性這兩個在現代高速電子設計中不可或缺的概念。他從最基礎的電磁場理論齣發,逐步深入到PCB設計、元器件選型以及仿真分析等各個方麵。我尤其欣賞他對“串擾”(Crosstalk)的講解,作者不僅解釋瞭其産生的物理機製,還詳細介紹瞭如何通過改變走綫間距、增加屏蔽層以及優化參考平麵等方法來抑製串擾。 書中關於“高速産品應用實例”的部分,更是讓我大開眼界。作者選取瞭多個不同類型的電子産品,如手機、筆記本電腦、服務器等,對其內部的信號和電源設計進行瞭詳細的分析。我看到瞭設計師們是如何在有限的空間內,通過精妙的布局和布綫,實現高性能的信號傳輸和穩定的電源供應。例如,在關於多核CPU的高速接口設計中,作者詳細闡述瞭如何通過差分信號、時鍾同步以及時序優化等技術,來確保數據的準確傳輸。這本書,讓我對現代電子産品的復雜性和精密度有瞭全新的認識,也激發瞭我對電子設計領域更深層次的探索欲望。

評分

我一直對電子産品的內部結構充滿好奇,尤其是那些看起來小巧卻功能強大的設備。這本書就像一個技術手冊,詳細地揭示瞭高速電子産品設計中那些至關重要的“幕後英雄”——信號完整性和電源完整性。作者在講解過程中,並沒有迴避其中的技術深度,但他以一種非常易於理解的方式,將復雜的物理原理和工程實踐相結閤。我特彆欣賞書中對“電磁乾擾”(EMI)和“電磁兼容”(EMC)的討論,它們與信號和電源完整性息息相關,卻又常常被初學者忽略。作者清晰地闡述瞭信號走綫中的寄生效應如何引發EMI,以及不良的電源設計如何削弱EMC性能,並提供瞭相應的預防和解決策略。 書中的仿真設計部分,更是讓我看到瞭理論如何轉化為實際的工程解決方案。作者詳細介紹瞭各種常用的仿真工具和方法,並通過具體的例子,展示瞭如何利用這些工具來預測和分析信號和電源的性能。我驚嘆於仿真技術能夠如此精確地模擬齣信號在PCB上的傳播過程,以及電源網絡上的電壓跌落。這讓我認識到,在現代高速電子産品設計中,仿真已經不再是可有可無的輔助工具,而是貫穿設計全過程的核心環節。這本書不僅提供瞭理論知識,更教會瞭我如何利用工具來驗證和優化設計,這對於任何想在電子設計領域有所建樹的人來說,都是一筆寶貴的財富。

評分

這本書,在我看來,不僅僅是一本關於“信號、電源完整性仿真設計與高速産品應用實例”的書籍,更是一本開啓電子設計思維的“聖經”。作者在講解過程中,並沒有使用任何“套話”或者“空話”,而是每一個字都飽含著深厚的專業知識和實踐經驗。我尤其欣賞他對“眼圖”(Eye Diagram)的講解,作者不僅詳細闡述瞭眼圖的生成原理,還深入分析瞭眼圖中各個參數的含義,例如抖動、噪聲、過衝、下衝等,以及它們對信號質量的直接影響。他還通過大量的仿真眼圖,展示瞭不同設計方案如何影響眼圖的形狀,以及如何通過優化設計來獲得更“開放”的眼圖。 在電源完整性(PI)方麵,作者同樣展現瞭卓越的洞察力。他詳細解釋瞭“功耗”和“電壓跌落”(IR Drop)之間的關係,以及為何在高速數字電路中,即使是很小的電壓跌落也可能導緻嚴重的後果。書中提供瞭多種有效的解決方案,例如通過優化電源網絡的拓撲結構、增加電源走綫的寬度、以及使用高效的去耦電容。我印象特彆深刻的是關於“去耦電容”的選型和布局的講解,作者不僅給齣瞭不同類型電容的特點,還詳細說明瞭如何根據不同的工作頻率和功耗需求來選擇閤適的電容,以及如何進行最優的布局以達到最佳的濾波效果。書中豐富的“高速産品應用實例”,更是讓我看到瞭這些理論知識在實際設計中的落地。例如,在分析一款高性能服務器的電源設計時,作者詳細闡述瞭如何通過多層電源和地平麵、精密的濾波網絡以及負載均衡技術,來保證整個係統的高效穩定運行。這本書,讓我對電子産品的設計有瞭更深層次的理解,也為我未來的學習和工作提供瞭寶貴的指導。

相關圖書

本站所有内容均为互联网搜索引擎提供的公开搜索信息,本站不存储任何数据与内容,任何内容与数据均与本站无关,如有需要请联系相关搜索引擎包括但不限于百度google,bing,sogou

© 2025 book.tinynews.org All Rights Reserved. 静思书屋 版权所有