信號完整性與電源完整性分析(第2版) pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

簡體網頁||繁體網頁

☆☆☆☆☆

[美] 艾瑞剋·伯格丁（EricBogatin）著李 著

圖書標籤:

• 信號完整性
• 電源完整性
• 高速電路
• PCB設計
• 電磁兼容性
• EMC
• SI
• PI
• 電子工程
• 電路分析

店鋪： 文軒網旗艦店

齣版社： 電子工業齣版社

ISBN：9787121244902

商品編碼：13780377507

齣版時間：2015-01-01

作  者:(美)艾瑞剋·伯格丁(Eric Bogatin) 著；李玉山 等 譯 定  價:69 齣 版 社:電子工業齣版社 齣版日期:2015年01月01日 頁  數:418 裝  幀:平裝 ISBN:9787121244902 ●第1章 信號完整性分析概論
●1.1 信號完整性的含義
●1.2 單一網絡的信號質量
●1.3 串擾
●1.4 軌道塌陷噪聲
●1.5 電磁乾擾
●1.6 信號完整性的兩個重要推論
●1.7 電子産品的趨勢
●1.8 新設計方法學的必要性
●1.9 一種新的産品設計方法學
●1.10仿真
●1.11模型與建模
●1.12通過計算創建電路模型
●1.13三種測量技術
●1.14測量的作用
●1.15小結
●第2章 時域與頻域
●2.1 時域
●2.2 頻域中的正弦波
●2.3 在頻域解決問題
●部分目錄

內容簡介

本書全麵論述瞭信號完整性與電源完整性問題。主要講述信號完整性分析及物理設計概論，6類信號完整性問題的實質含義，物理互連設計對信號完整性的影響，電容、電感、電阻和電導的特性分析，求解信號完整性問題的4種實用技術途徑，推導和仿真背後隱藏的解決方案，以及改進信號完整性的推薦設計準則等。本書還討論瞭信號完整性中S參數的應用問題，並給齣瞭電源分配網絡的設計實例。本書強調直覺理解、實用工具和工程素養。作者以實踐專傢的視角指齣造成信號完整性問題的根源，並特彆給齣瞭設計階段前期的問題解決方案。 (美)艾瑞剋·伯格丁(Eric Bogatin) 著；李玉山 等 譯 艾瑞·伯格丁，信號完整性教育培訓界有名的Bogatin公司(已並入Lecroy力科公司)總裁。在網站BeThe Signal．com發布瞭100多種文獻資料和60多小時的講座視頻流供免費下載。在從事信號完整性和互連設計研究的30多年間，通過開設短期公開課，在LSI Logic、英特爾、思科和lBM等企業舉辦內部短訓班，在加州大學聖何塞和伯利分校講授研究生課程等方式，已經培訓瞭5000多名工程師。

《電子係統設計中的信號與電源完整性優化》 在高速數字電路飛速發展的今天，電子係統的性能瓶頸日益凸顯，而信號完整性（Signal Integrity, SI）與電源完整性（Power Integrity, PI）正是製約這些係統能否達到設計目標的關鍵因素。本書旨在深入剖析電子係統設計過程中，信號與電源完整性所麵臨的挑戰，並提供一套係統、詳實的分析與優化方法，幫助工程師們構建穩定、可靠、高性能的電子産品。 內容概述： 本書將帶領讀者從基礎概念齣發，逐步深入到復雜的設計場景，涵蓋瞭從理論模型到實際應用的各個層麵。 第一部分：信號完整性基礎與分析 高速信號傳播原理： 詳細闡述信號在傳輸綫上的傳播特性，包括反射、串擾、損耗等現象的物理成因。我們將探討傳輸綫的阻抗匹配、波形失真、時序裕量等關鍵指標，並分析它們對係統性能的影響。 信號完整性問題的識彆與建模： 學習如何利用時域和頻域的分析工具識彆潛在的信號完整性問題。我們將介紹各種仿真模型，如S參數、IBIS模型等，以及如何構建準確的模型以預測信號的行為。 反射與損耗分析： 深入研究反射的産生機製，包括終端匹配、過孔、連接器等引起的阻抗不連續性。同時，我們將詳細討論介質損耗、導體損耗等因素對信號衰減的影響，並提供相應的計算方法和設計指導。 串擾分析與抑製： 探討相鄰信號綫之間由於耦閤産生的串擾（Crosstalk），分析其對接收端信號的影響。本書將詳細介紹串擾的建模和仿真技術，並提供一係列有效的串擾抑製策略，如間距控製、地綫屏蔽、差分信號設計等。 時序與抖動分析： 深入研究時序問題，包括建立時間和保持時間違例、信號延遲變化等。我們將詳細介紹抖動（Jitter）的構成及其對數字係統穩定性的影響，並提供分析和控製抖動的方法。 差分信號設計： 針對高速差分信號，本書將詳細闡述其工作原理、優點以及在設計中的注意事項。我們將討論差分阻抗、模態轉換、共模抑製等關鍵概念，並提供差分信號布綫和終端匹配的優化方案。 第二部分：電源完整性基礎與分析 電源完整性概念與重要性： 解釋電源完整性的核心概念，包括電壓跌落（Voltage Drop）、電源噪聲（Power Noise）、瞬態電流需求等，並強調其在確保數字電路正常工作中的至關重要性。 電源網絡的建模與仿真： 介紹如何對電源分配網絡（Power Delivery Network, PDN）進行精確建模，包括去耦電容、電感、PCB走綫等對PDN特性的影響。我們將詳細闡述PDN阻抗的計算和仿真方法。 去耦電容的設計與布局： 詳細探討去耦電容的作用機製、選型原則以及在PCB布局中的最佳實踐。本書將介紹如何根據電路的瞬態電流需求，閤理選擇電容值、ESR、ESL等參數，並優化其在PCB上的放置位置。 電源噪聲的分析與控製： 深入分析電源噪聲的産生源，如開關噪聲、瞬態電流變化等，並提供有效的抑製方法。我們將介紹電源濾波、穩壓電路設計、低噪聲電源的選用等技術。 瞬態電流分析： 詳細分析器件在不同工作狀態下對電源的瞬態電流需求，並研究如何在PCB設計中滿足這些需求，避免因電流不足導緻的性能下降或工作異常。 第三部分：信號與電源完整性協同優化 SI與PI相互影響： 深入探討信號完整性問題如何影響電源完整性，反之亦然。例如，高速信號的快速切換會産生瞬態電流，進而影響電源軌的電壓穩定性；電源軌的噪聲則會反嚮耦閤到信號綫，造成信號失真。 集成仿真與分析： 介紹如何利用先進的仿真工具進行信號與電源完整性的協同仿真，以獲得更全麵、更準確的設計評估。本書將指導讀者如何設置仿真場景，解讀仿真結果，並發現潛在的協同優化機會。 PCB設計規則與布局考量： 結閤SI和PI的要求，本書將提供詳細的PCB設計規則，包括布綫密度、過孔設計、封裝選擇、電源層與地層的劃分等。重點強調在布局階段就考慮SI/PI問題的策略。 係統級優化： 拓展到係統層麵，探討如何通過選擇閤適的元器件、連接器、綫纜等，以及優化係統整體架構來提升信號與電源的完整性。 實例分析與最佳實踐： 通過一係列典型的工程案例，本書將展示如何運用書中所學的理論和方法解決實際設計中遇到的SI/PI問題。這些案例將涵蓋不同類型的電子産品，如通信設備、計算機主闆、高性能計算平颱等，並總結齣一係列行之有效的設計最佳實踐。 目標讀者： 本書適閤所有從事電子係統設計、PCB布局布綫、硬件開發、集成電路設計的工程師，包括但不限於： 硬件工程師 PCB設計工程師 信號完整性工程師 電源完整性工程師 射頻與微波工程師 嵌入式係統工程師 以及對高速電路設計感興趣的在校學生和研究人員。 本書特點： 係統性強： 從基礎原理到高級應用，全麵覆蓋SI/PI設計的各個方麵。 實踐性高： 結閤大量實際案例和設計經驗，提供切實可行的解決方案。 工具支持： 介紹常用的SI/PI仿真工具和分析方法，幫助讀者掌握實際操作技能。 前瞻性： 關注行業最新發展趨勢，為讀者提供麵嚮未來的設計思路。 通過學習本書，讀者將能夠深刻理解信號與電源完整性的重要性，掌握係統化的分析與優化方法，從而在激烈的市場競爭中，設計齣性能卓越、穩定可靠的電子産品。

評分☆☆☆☆☆

我是一名對技術充滿好奇心的愛好者，雖然我的工作與電子工程沒有直接關係，但我一直對高速電路的設計原理非常感興趣。《信號完整性與電源完整性分析(第2版)》這本書，雖然內容有些深度，但作者的寫作風格非常清晰易懂，讓我這個非專業人士也能從中領略到一些門道。 書中對“地彈”的解釋，讓我覺得非常有趣。它將地彈比作“地綫上的電壓波動”，並詳細分析瞭地彈産生的原因，比如電流的快速變化，以及如何通過優化地綫設計來減小地彈。

評分☆☆☆☆☆

作為一名從事射頻前端設計的工程師，我一直認為信號完整性與射頻性能有著韆絲萬縷的聯係。《信號完整性與電源完整性分析(第2版)》這本書，為我提供瞭很多新的視角和思考方式。雖然書中側重點在於數字信號，但其分析方法和原理，同樣可以藉鑒到射頻設計中。 書中對“電源去耦”的講解，讓我受益匪淺。我之前一直認為電源去耦隻是簡單地放置幾個電容，但這本書讓我認識到，去耦電容的選擇、放置位置、以及其與電源分配網絡的相互作用，都對電源的穩定性和噪聲抑製有著至關重要的影響。

評分☆☆☆☆☆

我是一個對技術細節有極緻追求的工程師，在閱讀《信號完整性與電源完整性分析(第2版)》之前，我對電源完整性這個概念的理解僅限於“濾波”和“去耦”。但這本書徹底顛覆瞭我的認知。它讓我明白瞭，電源完整性不僅僅是簡單地把電源送到芯片，更是一個涉及到整個電源分配網絡（PDN）的復雜係統工程。書中對PDN的建模、阻抗分析、以及不同類型電容的選型和布局，都進行瞭極其細緻的闡述。 我尤其欣賞書中對“噪聲”的深度解析，它不僅區分瞭傳導噪聲和輻射噪聲，還詳細講解瞭不同噪聲源的産生機製，以及如何通過優化PDN結構來抑製這些噪聲。例如，關於“地彈”和“電源噪聲耦閤”的章節，讓我茅茅頓茅塞頓開。之前我一直以為這些是難以避免的“天生缺陷”，但通過這本書的學習，我纔意識到，通過精心的電源分配網絡設計，是可以顯著降低這些問題的。書中提供的公式和計算方法，雖然一開始看起來有些復雜，但一旦理解瞭背後的物理原理，就會覺得非常有條理，而且非常實用。

評分☆☆☆☆☆

我是在一次技術交流會上偶然得知這本書的，當時我正為一款高性能服務器主闆的設計犯愁，尤其是在信號完整性方麵遇到瞭瓶頸。《信號完整性與電源完整性分析(第2版)》這本書，幾乎可以說是我救命稻草。它提供的知識深度和廣度，遠遠超齣瞭我之前的預期。 書中關於“電源分配網絡（PDN）”的講解，是我最為關注的部分。它不僅僅是告訴我們如何選擇電容，更是從整個網絡的角度，分析瞭PDN的阻抗特性，以及如何通過優化DC-DC轉換器、VRM（電壓調節模塊）、以及PDN上的各種元件來降低PDN阻抗。書中提供的仿真流程和驗證方法，也讓我受益匪淺。我嘗試按照書中的方法進行仿真，發現確實能夠提前發現並解決一些潛在的問題。

評分☆☆☆☆☆

我是一名硬件開發工程師，工作經驗已有七八年瞭。在這段時間裏，我經曆過無數次的“調闆”和“debug”，其中很多問題都與信號完整性有關。《信號完整性與電源完整性分析(第2版)》這本書，就像是一本“武功秘籍”，把我在實踐中摸索齣的經驗，都用嚴謹的理論和方法論進行瞭總結和升華。 書中對“串擾”的分析，非常到位。我之前一直以為串擾隻是簡單的電容耦閤，但這本書讓我明白，電感耦閤同樣重要，而且在某些情況下，電感耦閤的影響甚至會更大。書中提供的計算公式，讓我能夠更準確地估算齣串擾的幅度，並據此進行優化。

評分☆☆☆☆☆

我是一名學生，正在學習嵌入式係統設計。之前在課程中接觸到一些高速信號處理的概念，但總感覺理解不夠深入。《信號完整性與電源完整性分析(第2版)》這本書，對我來說就像一座知識的金礦。它以一種非常易於理解的方式，將復雜的電磁理論和電路分析方法變得生動有趣。 書中對“阻抗”這個概念的講解，我覺得是所有篇章中最精彩的之一。它不僅僅是給齣瞭一個固定的數值，而是詳細地解釋瞭為什麼會有阻抗，以及在不同場景下，阻抗的含義會發生怎樣的變化。我特彆喜歡書中通過類比的方式來解釋傳輸綫效應，比如將傳輸綫比作水管，將信號比作水流，這樣就很容易理解“反射”和“駐波”是怎麼迴事。

評分☆☆☆☆☆

這本書真是讓我眼前一亮，尤其是在我最近接觸瞭一些高速數字電路設計項目之後。我一直覺得，信號完整性和電源完整性這兩個概念雖然聽起來很專業，但實際上是影響電路性能的決定性因素。之前我嘗試閱讀瞭一些網絡上的零散資料，感覺碎片化嚴重，而且缺乏係統性。而這本《信號完整性與電源完整性分析(第2版)》就像一座寶藏，把我之前模糊的概念一下子清晰瞭起來。它不是那種隻講理論、不接地氣的書，而是用非常詳實和貼近實際的案例，一步步地引導我理解各種現象背後的原理。 比如，書中對傳輸綫效應的講解，我之前一直覺得隻是一個抽象的概念，但讀瞭這本書之後，我纔真正理解瞭阻抗匹配、反射、振鈴等這些問題是如何産生的，以及它們對信號質量造成的直接影響。它不僅僅是告訴你“要匹配阻抗”，而是深入剖析瞭阻抗不匹配時，能量是如何在傳輸綫上反復反射，導緻信號失真，甚至引起邏輯錯誤。而且，書中提供的分析方法和工具，讓我感覺不再是被動地接受結果，而是能夠主動地去分析和解決問題。我特彆喜歡書中關於仿真工具的使用技巧，這對於工程師來說簡直是福音，能夠大大提高工作效率。

評分☆☆☆☆☆

我是一名剛步入硬件設計行業的應屆畢業生，對於《信號完整性與電源完整性分析(第2版)》這本書，我懷著一種既興奮又忐忑的心情打開瞭它。興奮是因為我知道這是行業內的權威著作，忐忑是因為我擔心自己能否完全理解其中的內容。然而，事實證明我的擔心是多餘的。 書中對“信號衰減”的分析，讓我對信號在傳輸過程中的損耗有瞭更深刻的認識。它不僅僅是電阻損耗，還包括瞭介質損耗，以及這些損耗如何影響信號的幅度。書中提供的計算模型，讓我能夠對不同材質的PCB闆材對信號的影響有更直觀的瞭解。

評分☆☆☆☆☆

作為一名在FPGA設計領域摸爬滾打多年的工程師，我深知高速信號在PCB上的錶現往往是設計的“軟肋”。《信號完整性與電源完整性分析(第2版)》這本書，無疑是我近期遇到的最得力的助手。它不僅僅停留在理論層麵，更重要的是，它提供瞭一套係統性的解決方案，幫助我從設計初期就規避潛在的信號完整性問題。 書中關於過孔效應、串擾、地彈等常見問題的分析，都做得非常透徹。我特彆喜歡它在講解這些問題時，會結閤實際的PCB布局和布綫場景，讓我能夠更直觀地理解問題的産生根源，以及如何通過調整布綫規則、優化層疊結構等手段來解決。例如，書中關於“串擾”的講解，不僅僅是告訴我們“避免走綫平行”，而是深入分析瞭信號綫之間的耦閤電容和電感是如何産生的，以及如何通過控製走綫間距、使用差分對等方式來最小化這種耦閤。

評分☆☆☆☆☆

我是一名電子工程專業的碩士研究生，正在進行高速信號傳輸相關的課題研究。在查找相關文獻的過程中，我發現《信號完整性與電源完整性分析(第2版)》這本書齣現的頻率非常高，於是我決定購買一本來深入學習。這本書的內容非常豐富，涵蓋瞭從基礎理論到高級應用的各個方麵。 我對書中關於“反射”的講解印象尤為深刻。它不僅僅是簡單地給齣反射係數的公式，而是詳細地解釋瞭反射是如何發生的，以及反射對信號波形造成的畸變。書中通過繪製眼圖，來直觀地展示信號完整性問題，這對於理解非常直觀。