Добрый день, друзья!
С днем Радио!
За много лет работы мне удалось успешно завершить ряд проектов. В последнее время большая их часть связана с передачей по различным стыкам как внешним, так и внутренним, высокоскоростных сигналов различных стандартов. Освоил работу с Hyperlinx пакета Mentor Graphics, изучил большой объем литературы.
В результате предлагаю Вашему вниманию самую важную информацию для правильной разработки как электрических схем, так и печатных плат.
https://ridero.ru/books/widget/sokhrane ... _signalov/
Электронная версия в скором времени будет выложена и на других сайтах litres, ozon, amazon и др. Изучайте материал, жду ваших замечаний и предложений, отзывов.
На данном форуме готов дать необходимые пояснения и при наличии возможности - могу консультировать по различным вопросам, касающимся проверки и разработки ваших электронных схем и печатных плат. Все вопросы по теме целостности сигналов готов обсудить при их появлении.
Спасибо за внимание! Успехов в Ваших разработках!
Сохранение целостности электрических сигналов. Книга.
-
Андрей Трундов
- Родился
- Сообщения: 4
- Зарегистрирован: Вт май 07, 2019 11:34:04
- Реклама
Re: Сохранение целостности электрических сигналов. Книга.
Подержал автора - приобрел.
Было интересно во вступлении, про навесной монтаж.
Но все же хотелось бы от автора видеть темы на форуме, для начинающих котят
Было интересно во вступлении, про навесной монтаж.
Но все же хотелось бы от автора видеть темы на форуме, для начинающих котят
- Реклама
-
Андрей Трундов
- Родился
- Сообщения: 4
- Зарегистрирован: Вт май 07, 2019 11:34:04
Re: Сохранение целостности электрических сигналов. Книга.
Спасибо за поддержку! Отвечу в этой теме на интересующие вопросы. Буду ждать Ваш отзыв. С днем победы! Друзья!
Добавлено after 56 minutes 33 seconds:
Начну, по ходу буду отвечать на вопросы. Тему, кстати, нужно изменить, чтобы не выглядело как реклама, например, Разработка высокоскоростных схем.
Сигнал должен быть принят приемником после всех возможных передряг в пути. Есть много стандартов сигналов, но важно всегда одно. Амплитуда должна быть выше и ниже порогов срабатывания в приемнике. Один фронт или спад должны защелкиваться только один раз, те есть фронт и спад должны быть линейны.Третий важный момент, времянка. Ну и четвертое, выбросы. Они не должны приводить к ложным срабатываниям и повреждению входов приемника. Все это называется Сохранение целостности исходного сигнала. Все это должна обеспечить линия передачи данных.
Не слышу вопросов, друзья
Добавлено after 13 minutes 58 seconds:
Искажения сигнала в линии происходят по трем основным причинам. 1. Неоднородности в линии. Проще, любая неоднородность это резкое изменение волнового сопротивлнния. Где есть неоднородность, есть отражение сигнала, когда отраженная копия искажает исходный импульс, и излучение, когда есть потеря мощности. В результате, ступеньки, колебания, провалы и т.п. В ненужных местах.
2. Искажения из-за неравномерности АЧХ линии передачи, завал и ограничение спектра, либо локальные провалы и резонансы в АЧХ. 3. Влияние помех и наводок. Победить все это - и значит сохранить целостность сигнала или правильно спроектировать линию передачи.
Линия передачи в книге - это проводник в плате, конечно же с опорным слоем для пути протекания возвратного тока. Кроме того это и контакт разъема, и провод в кабеле. Про ряды Фурье здесь писать не буду, а то новая книга получится. Модератора попрошу изменить название темы, как написано выше. Спасибо!
Книга будет очень полезна и разводчикам печатных плат, как показывает опыт. А схемотехникам нужно будет согласовывать цепи в критичных местах и следить за работой конструкторов.
Добавлено after 2 hours 2 minutes 5 seconds:
Добавил страничку автора, вдруг будут новости - поделюсь.
https://ridero.ru/author/trundov_andrei_v2rku/
Добавлено after 56 minutes 33 seconds:
Начну, по ходу буду отвечать на вопросы. Тему, кстати, нужно изменить, чтобы не выглядело как реклама, например, Разработка высокоскоростных схем.
Сигнал должен быть принят приемником после всех возможных передряг в пути. Есть много стандартов сигналов, но важно всегда одно. Амплитуда должна быть выше и ниже порогов срабатывания в приемнике. Один фронт или спад должны защелкиваться только один раз, те есть фронт и спад должны быть линейны.Третий важный момент, времянка. Ну и четвертое, выбросы. Они не должны приводить к ложным срабатываниям и повреждению входов приемника. Все это называется Сохранение целостности исходного сигнала. Все это должна обеспечить линия передачи данных.
Не слышу вопросов, друзья
Добавлено after 13 minutes 58 seconds:
Искажения сигнала в линии происходят по трем основным причинам. 1. Неоднородности в линии. Проще, любая неоднородность это резкое изменение волнового сопротивлнния. Где есть неоднородность, есть отражение сигнала, когда отраженная копия искажает исходный импульс, и излучение, когда есть потеря мощности. В результате, ступеньки, колебания, провалы и т.п. В ненужных местах.
2. Искажения из-за неравномерности АЧХ линии передачи, завал и ограничение спектра, либо локальные провалы и резонансы в АЧХ. 3. Влияние помех и наводок. Победить все это - и значит сохранить целостность сигнала или правильно спроектировать линию передачи.
Линия передачи в книге - это проводник в плате, конечно же с опорным слоем для пути протекания возвратного тока. Кроме того это и контакт разъема, и провод в кабеле. Про ряды Фурье здесь писать не буду, а то новая книга получится. Модератора попрошу изменить название темы, как написано выше. Спасибо!
Книга будет очень полезна и разводчикам печатных плат, как показывает опыт. А схемотехникам нужно будет согласовывать цепи в критичных местах и следить за работой конструкторов.
Добавлено after 2 hours 2 minutes 5 seconds:
Добавил страничку автора, вдруг будут новости - поделюсь.
https://ridero.ru/author/trundov_andrei_v2rku/
-
Андрей Трундов
- Родился
- Сообщения: 4
- Зарегистрирован: Вт май 07, 2019 11:34:04
Re: Сохранение целостности электрических сигналов. Книга.
alex_asd - еще раз спасибо за поддержку и покупку книги!
Буду рад услышать Ваши отзывы, замечания, предложения.
Специально для Вас немного поясню, почему платы, собранные навесным монтажом, с точки зрения Signal Integrity, часто работали сразу и лучше, чем односторонние платы, разведенные просто по фен-шую.
Как я писал в книге в главе пример из практики, волновое сопротивление проводника превышает 300 Ом. Это значительно больше, чем волновое сопротивление 50 Ом, которое рекомендовано для одиночных цепей. Или 75 Ом - для антенных усилителей и телевизионного кабеля РК-75. В результате в линии передачи возникает серьезная неоднородность. Либо в месте соединения любого драйвера сигнала с линией (вых. сопротивление передатчика примерно 10 Ом - сопротивление линии минимум 300 Ом), либо в месте соединения линии с тем же антенным кабелем (вых. сопротивление линии 300 Ом, сопротивление кабеля 75 Ом). Применив формулу для коэффициента отражения, вы увидите, что в первом случае он будет равен Г = (10-300/10+300) = -1. Это фактически режим стоячей волны, когда амплитуда напряжения в линии удваивается, ток стремится к нулю и сигнал никуда не бежит. Для случая с кабелем ситуация не лучше Г = (300-75)/(300+75) = 0,62. То есть, грубо, в линию идет только 40% энергии сигнала. Остальное, отражаясь, приводит к изменению формы сигнала, потере его целостности. Если речь о синусе, то это просто потеря мощности. Если сигнал имеет более сложную форму, искажения приводят к его неузнаваемости.
Что же происходит, если тот же монтаж сделать не через одностороннюю плату, а навесным монтажом. При навесном монтаже вы можете использовать известный провод МГТФ, сечением, скажем, 0,5 мм2. Чем больше ширина или сечение проводника, тем ниже его волновое сопротивление. Здесь также как и в односторонней плате нет опорного слоя, провод - одиночный, без экрана. Но в плате ширина проводника 0,2 мм, а провод мы, для сравнения, выбрали 0,5 мм2. Если учитывать, что на высоких частотах энергия сигнала сосредотачивается в тонком скин слое снаружи провода, можно предположить что эквивалентная ширина проводника будет даже больше 0,5 мм. В результате, просто сохранив пропорцию, мы увидим, что волновое сопротивление провода МГТФ будет примерно в три раза ниже чем для проводника печатной платы (такая оценка грубая, только для сравнения, поскольку нельзя говорить о волновом сопротивлении без опорного слоя и пути протекания возвратного тока). И составит волновое сопротивление для провода уже не 300 Ом, а 100 или даже ниже. В этом случае коэффициент отражения также будет иметь более низкие значения, что будет способствовать режиму бегущей волны, который получается при полном согласовании передатчика с линией передачи. Если добавить еще и последовательный согласующий резистор, сопротивлением от 50 до 100 Ом, линия была бы хорошо согласована.
Вот такое простое объяснение факта, который замечали многие в радиолюбительской практике - когда плата, собранная навесным монтажом, работает сразу и лучше, чем плата, сделанная без учета знаний о сохранении целостности сигналов.
Успехов! :)
[size=85][color=green]Добавлено after 8 hours 23 minutes:[/color][/size]
За отсутствием интереса к теме прошу ТЕМУ ЗАКРЫТЬ.
Я не продавец, пришел не продавать, поделиться опытом не получилось.
Спасибо за внимание!
Желаю успехов в Ваших разработках! :)
ТЕМА ЗАКРЫТА!
Буду рад услышать Ваши отзывы, замечания, предложения.
Специально для Вас немного поясню, почему платы, собранные навесным монтажом, с точки зрения Signal Integrity, часто работали сразу и лучше, чем односторонние платы, разведенные просто по фен-шую.
Как я писал в книге в главе пример из практики, волновое сопротивление проводника превышает 300 Ом. Это значительно больше, чем волновое сопротивление 50 Ом, которое рекомендовано для одиночных цепей. Или 75 Ом - для антенных усилителей и телевизионного кабеля РК-75. В результате в линии передачи возникает серьезная неоднородность. Либо в месте соединения любого драйвера сигнала с линией (вых. сопротивление передатчика примерно 10 Ом - сопротивление линии минимум 300 Ом), либо в месте соединения линии с тем же антенным кабелем (вых. сопротивление линии 300 Ом, сопротивление кабеля 75 Ом). Применив формулу для коэффициента отражения, вы увидите, что в первом случае он будет равен Г = (10-300/10+300) = -1. Это фактически режим стоячей волны, когда амплитуда напряжения в линии удваивается, ток стремится к нулю и сигнал никуда не бежит. Для случая с кабелем ситуация не лучше Г = (300-75)/(300+75) = 0,62. То есть, грубо, в линию идет только 40% энергии сигнала. Остальное, отражаясь, приводит к изменению формы сигнала, потере его целостности. Если речь о синусе, то это просто потеря мощности. Если сигнал имеет более сложную форму, искажения приводят к его неузнаваемости.
Что же происходит, если тот же монтаж сделать не через одностороннюю плату, а навесным монтажом. При навесном монтаже вы можете использовать известный провод МГТФ, сечением, скажем, 0,5 мм2. Чем больше ширина или сечение проводника, тем ниже его волновое сопротивление. Здесь также как и в односторонней плате нет опорного слоя, провод - одиночный, без экрана. Но в плате ширина проводника 0,2 мм, а провод мы, для сравнения, выбрали 0,5 мм2. Если учитывать, что на высоких частотах энергия сигнала сосредотачивается в тонком скин слое снаружи провода, можно предположить что эквивалентная ширина проводника будет даже больше 0,5 мм. В результате, просто сохранив пропорцию, мы увидим, что волновое сопротивление провода МГТФ будет примерно в три раза ниже чем для проводника печатной платы (такая оценка грубая, только для сравнения, поскольку нельзя говорить о волновом сопротивлении без опорного слоя и пути протекания возвратного тока). И составит волновое сопротивление для провода уже не 300 Ом, а 100 или даже ниже. В этом случае коэффициент отражения также будет иметь более низкие значения, что будет способствовать режиму бегущей волны, который получается при полном согласовании передатчика с линией передачи. Если добавить еще и последовательный согласующий резистор, сопротивлением от 50 до 100 Ом, линия была бы хорошо согласована.
Вот такое простое объяснение факта, который замечали многие в радиолюбительской практике - когда плата, собранная навесным монтажом, работает сразу и лучше, чем плата, сделанная без учета знаний о сохранении целостности сигналов.
Успехов! :)
[size=85][color=green]Добавлено after 8 hours 23 minutes:[/color][/size]
За отсутствием интереса к теме прошу ТЕМУ ЗАКРЫТЬ.
Я не продавец, пришел не продавать, поделиться опытом не получилось.
Спасибо за внимание!
Желаю успехов в Ваших разработках! :)
ТЕМА ЗАКРЫТА!
- Реклама
