高速數字系統的信號完整性和輻射發射（簡體書）

《高速數字系統的信號完整性和輻射發射》詳細地講述了高速數字系統的信號完整性和輻射發射的基本理論，并且總結了設計中得到的實際經驗。內容包括高速數字器件、電感、電容、信號線上的反射、串擾、有耗傳輸線、ΔI噪聲、PCB的輻射發射、PCB中的接地、測量和建模以及差分信號傳輸和PCB中不連續的建模等。
《高速數字系統的信號完整性和輻射發射》可作為高速數字系統的信號完整性和輻射發射設計技術的高級培訓教材，也適合作為高等院校電子、通信、電氣和自動化等專業研究生的教材。

作者：（意大利）卡尼吉亞（Spartaco Caniggia） （意大利）瑪拉蒂（Francescaromana Maradei） 譯者：崔強 蔡華強 靳冬 等

第1章 數字系統中的信號完整性和輻射發射概述1
1.1 電源和信號完整性1
1.1.1 電源分布網絡2
1.1.2 信號分布網絡4
1.1.3 噪聲的限制和特徵阻抗的設計6
1.2 輻射發射8
1.2.1 輻射發射源的定義8
1.2.2 輻射發射標準10
1.2.3 實際系統的輻射發射15
1.3 信號傳輸和邏輯器件18
1.3.1 過沖、下沖和穩定狀態18
1.3.2 噪聲抗擾性22
1.3.3 時序參數22
1.3.4 眼圖24
1.4 數字系統的建模26
1.4.1 數學工具26
1.4.2 SPICElike電路仿真器27
1.4.3 全波數值工具28
1.4.4 專業仿真器30
參考文獻30

第2章 高速數字器件32
2.1 輸入/輸出靜態特性32
2.1.1 電流和電壓規範32
2.1.2 TTL器件34
2.1.3 CMOS器件36
2.1.4 ECL器件37
2.1.5 LVDS器件39
2.1.6 邏輯器件的功率和邏輯電平39
2.2 動態特性：門的延遲、上升和下降時間40
2.3 驅動器和接收器的建模42
2.3.1 驅動器模型的種類42
2.3.2 驅動器的開關電流路徑42
2.3.3 驅動器的非線性性能模型43
2.3.4 接收器的非線性性能建模45
2.4 IBIS模型46
2.4.1 IBIS模型結構47
2.4.2 IBIS模型和SPICE48
參考文獻50

第3章 電感51
3.1 環路電感51
3.1.1 耦合環路的電感51
3.1.2 細導線電路的電感53
3.1.3 兩個耦合環路的等效電路53
3.1.4 具有一個參考返回導體的兩個耦合導體的L矩陣54
3.1.5 三導體導線型傳輸線L的計算55
3.1.6 與頻率相關的內部電感57
3.2 部分電感58
3.2.1 耦合環路的部分電感58
3.2.2 細導線分段的部分電感的通量面積59
3.2.3 分解成部分電感的環路電感59
3.2.4 部分自電感和部分互電感61
3.2.5 兩個平行導體之間的電感63
3.2.6 由部分電感計算環路的電感矩陣63
3.2.7 與有限接地平面相關的部分電感64
3.2.8 解決PCB上的電感問題65
3.3 差模和共模電感67
3.3.1 差模電感67
3.3.2 共模電感68
參考文獻69

第4章 電容70
4.1 導體間的電容70
4.1.1 電容的定義70
4.1.2 具有參考返回導體的兩耦合導體的部分電容和電容矩陣71
4.1.3 具有參考返回導體的n個耦合導體的電容矩陣72
4.2 差模和共模電容73
4.2.1 差模電容73
4.2.2 共模電容74
參考文獻74

第5章 信號線上的反射75
5.1 互連線的電參數75
5.1.1 典型的互連線75
5.1.2 短互連線的等效電路76
5.1.3 無耗傳輸線77
5.1.4 使用部分電感建模傳輸線79
5.2 無耗傳輸線上的入射波和反射波79
5.2.1 阻性不連續79
5.2.2 容性不連續80
5.2.3 端接阻性負載的互連線上的反射81
5.2.4 互連線的臨界長度82
5.2.5 反射計算的梯格圖83
5.2.6 無耗傳輸線的精確模型85
5.2.7 傳輸線電壓的圖解法87
5.3 信號分布的架構90
5.3.1 點到點結構91
5.3.2 星形結構91
5.3.3 鏈狀結構92
5.3.4 總線型結構92
5.3.5 H樹形結構93
5.3.6 梳狀結構93
5.4 傳輸線的終端94
5.4.1 戴維南終端95
5.4.2 串聯、并聯和交流終端97
5.4.3 串聯終端及其通過電路仿真與其他終端的比較97
5.4.4 應用于鏈狀結構的戴維南終端和電路仿真99
5.4.5 應用于鏈狀結構的串聯終端和電路仿真100
5.4.6 應用于總線型結構的戴維南終端和電路仿真101
5.4.7 終端和互連線的結構102
5.4.8 終端的性能103
參考文獻103

第6章 串擾105
6.1 耦合線的集總電路模型105
6.1.1 具有參考地的雙耦合傳輸線的等效電路106
6.1.2 容性耦合107
6.1.3 感性耦合108
6.1.4 總耦合109
6.1.5 雙耦合傳輸線的仿真109
6.2 共模和差模112
6.2.1 奇偶模的定義113
6.2.2 基於奇偶模的等效電路114
6.2.3 差模傳輸的等效電路115
6.2.4 由奇偶模仿真點到點結構和鏈狀結構115
6.3 數字器件的模型：仿真與測量118
6.4 無耗多導體傳輸線的一般分布參數模型128
6.4.1 n條無耗耦合傳輸線的等效電路128
6.4.2 端接TTL和CMOS器件的5條耦合傳輸線的測量與仿真129
6.5 減小串擾的技術134
6.5.1 減小串擾的方法134
6.5.2 使用接地走線作為屏蔽的耦合傳輸線的仿真135
6.5.3 雙耦合傳輸線的全波數值仿真136
參考文獻138

第7章 有耗傳輸線140
7.1 有耗傳輸線的基本參數140
7.1.1 有耗傳輸線的反射機理141
7.1.2 集膚效應143
7.1.3 鄰近效應147
7.1.4 有耗介電效應148
7.1.5 有耗傳輸線上的數據傳輸150
7.2 使用分段法和矢量擬合技術在時域對有耗傳輸線建模157
7.2.1 同軸電纜等效電路的提取157
7.2.2 雙絞電纜等效電路的提取167
7.3 使用散射參數技術在時域對有耗傳輸線建模179
7.4 結論185
參考文獻186

第8章 ΔI噪聲188
8.1 開關噪聲188
8.1.1 電源分布網絡189
8.1.2 開關電流的路徑193
8.1.3 設計規則203
8.2 電源分布的濾波204
8.2.1 多層PCB的濾波205
8.2.2 電源分布網絡阻抗的測量210
8.2.3 基於徑向傳輸線理論的PCB電路模型211
8.3 地彈219
8.3.1 地彈的機理220
8.3.2 理解地彈機理的電路仿真221
……
第9章 PCB的輻射發射
第10章 PCB中的接地
第11章 測量和建模
第12章 差分信號傳輸和PCB上不連續性的建模
附錄
本書術語英漢對照