信号完整性需要重视的几大关键问题
信号完整性不好的原因
信号完整性不好的原因1.信号传输介质的质量不佳：信号传输介质如电缆或光纤等，如果质量不佳或老化严重，会导致信号衰减、干扰、失真等问题，从而影响信号的完整性。
例如，电缆中的绝缘层损坏或老化会导致信号泄露，降低信号完整性。
2.杂散干扰：设备周围的电磁场干扰、辐射噪声、接地问题等都可能导致信号的杂散干扰。
这些干扰源可以是其他设备、电源线或磁场等，它们在信号传输的过程中引入了附加噪声，从而破坏信号的完整性。
3.传输距离过长：信号传输的距离过长会引起信号衰减，尤其是高频信号更为明显。
当信号到达接收端时，由于衰减导致的信号失真可能使其无法被正确解码或识别。
4.多径传播：在无线传输中，由于反射、折射等现象造成的多路径传播会使接收端收到多个不同的信号，其中包含有关同一信号的多个副本。
这些副本可能存在路径衰减、相位错位等问题，导致信号的完整性受到破坏。
5.时钟同步问题：在一些应用中，特别是在高速数据传输中，时钟同步是至关重要的。
如果发送端和接收端的时钟不同步，可能会导致数据的传输速率不匹配，从而影响信号的完整性。
6.设计不当：信号完整性问题也可能源于设计不当。
例如，布线设计不合理、信号层与电源层的绕线布局不当、接地布局不恰当等，都可能导致信号互相干扰，从而降低信号完整性。
7.温度和湿度变化：环境因素如温度和湿度的变化可能导致信号传输介质的物理性质发生变化，从而影响信号的传输质量。
例如，高温环境会导致电缆中的电阻值增加，从而影响信号传输的完整性。
为了提高信号的完整性，可以采取以下措施：1.使用高质量的信号传输介质：选择品质良好、适用于特定应用场景的电缆、光纤等信号传输介质。
2.使用合适的屏蔽方式：对于存在干扰问题的信号传输，可以采用合适的屏蔽方式，如使用屏蔽电缆、增加屏蔽层等来降低干扰。
3.设备的正确接地：良好的接地可以减少干扰引入和信号回流，提高信号的完整性。
4.选择合适的传输距离：避免信号传输距离过长，适当增加信号放大器或中继设备。
信号完整性分析与优化
信号完整性分析的方法
▪ 电磁场分析
1.电磁场分析是通过求解麦克斯韦方程组来分析信号在传输过程中的电磁场分布和 耦合情况。 2.电磁场分析方法可以评估信号的电磁辐射、串扰和电磁兼容性等参数，适用于分 析和优化高速数字系统和复杂电磁环境下的信号传输性能。 3.通过电磁场分析，可以优化系统的布局和布线设计，降低电磁干扰和提高信号的 传输质量。
▪ 时钟同步技术
1.时钟同步的重要性：时钟同步对保证系统稳定性和数据传输的准确性至关重要。 2.时钟同步的方法：通过采用全局时钟、分布式时钟等方式，可以实现时钟同步。 3.时钟同步的评估：需要通过测试和仿真来评估时钟同步的效果，确保系统性能得 到提升。
▪ 信号均衡技术
1.信号均衡的作用：信号均衡可以补偿信号传输过程中的损耗和失真，提高信号质 量。 2.信号均衡的方法：通过采用线性均衡器、非线性均衡器等措施，可以实现信号均 衡。 3.信号均衡的评估：需要通过测试和仿真来评估信号均衡的效果，确保系统性能得 到提升。
时钟完整性分析
▪ 时钟抖动的分析和优化
1.时钟抖动是衡量时钟信号稳定性的重要指标。 2.通过分析时钟抖动的来源，可以采取相应的优化措施。 3.采用先进的抖动测量和分析工具可以提高优化效率。
▪ 时钟完整性的验证和测试
1.时钟完整性的验证和测试是确保系统稳定工作的重要环节。 2.采用合适的测试方法和工具可以检测出潜在的时钟问题。 3.对测试结果进行详细的分析和解释，可以为优化设计提供有价值的参考。
信号完整性的基本概念
信号完整性问题的来源
1.信号完整性问题可能来源于系统硬件、软件和环境等多个方面。 2.硬件方面的来源包括传输线效应、电源噪声、接地问题等。 3.软件方面的来源包括算法缺陷、数据处理错误等。环境方面的来源包括温度、电磁干扰等。
现代通信系统中的信号完整性分析
现代通信系统中的信号完整性分析在当今高度数字化和信息化的时代，通信系统的性能和可靠性对于我们的日常生活和工作至关重要。
无论是手机通信、互联网数据传输，还是卫星通信、广播电视等领域，都依赖于高效、准确的信号传输。
而在这一过程中，信号完整性成为了一个关键的因素，它直接影响着通信的质量和稳定性。
信号完整性，简单来说，就是指信号在传输过程中保持其原有特性和质量的能力。
如果信号在传输过程中出现失真、衰减、反射、串扰等问题，就会导致通信系统的性能下降，甚至出现通信故障。
那么，是什么原因导致了这些信号完整性问题的出现呢？首先，传输线的特性是影响信号完整性的一个重要因素。
在现代通信系统中，信号通常通过各种传输线进行传输，如电缆、微带线、双绞线等。
这些传输线具有一定的电阻、电感和电容特性，当信号在其中传输时，会产生信号的衰减和失真。
特别是在高速传输的情况下，传输线的寄生参数会对信号产生更大的影响。
其次，信号的反射也是一个常见的问题。
当信号在传输线的终端遇到不匹配的阻抗时，就会发生反射。
反射信号会与原信号叠加，导致信号的波形发生畸变，从而影响信号的完整性。
为了减少反射，通常需要在传输线的终端进行阻抗匹配，以确保信号能够顺利传输。
串扰也是影响信号完整性的一个重要因素。
在通信系统中，往往存在着多条并行的传输线，当信号在其中一条传输线上传输时，会通过电磁场的耦合在相邻的传输线上产生干扰信号，这就是串扰。
串扰会导致信号的噪声增加，降低信号的质量。
为了减少串扰，需要合理地设计传输线的布局和间距。
除了上述因素外，电源噪声、时钟抖动等也会对信号完整性产生影响。
电源噪声会导致信号的电压波动，从而影响信号的准确性；时钟抖动则会导致时钟信号的不稳定，影响整个系统的同步性能。
为了分析和解决信号完整性问题，工程师们通常采用一系列的方法和技术。
其中，仿真分析是一种常用的手段。
通过建立通信系统的模型，利用专业的仿真软件对信号的传输过程进行模拟，可以预测可能出现的信号完整性问题，并采取相应的措施进行优化。
信号完整性分析
一所要面临的问题二一些有用的常识三电感电容及电阻的基础以及要注意的问题四传输线的问题以及反射等问题五有损线的损耗六差分信号和查分对的问题一所要面临的问题一单一网络的信号完整性二两个或多个网络间的串扰三电源和地分配中的轨道塌陷四来自整个系统中的电磁干扰和辐射一个重要的概念1：带宽的问题（注释2）对任意一个非理想的方波信号而言（电子系统这种波形非常常见，比如系统的时钟），该信号均可认为是由同频率的基波信号和高次谐波叠加而成。
假设一个1GHz 的时钟它是有1G 的基波加3次谐波再加5次谐波再加7次谐波组成的。
那个这个时钟信号的带宽就是7G.如果加到31次谐波了，那么这个信号的带宽就是31G。
随着叠加的谐波数越多叠加后的信号就越接近完美的方波。
换句话说那就是10%到90%上升时间越小。
可见信号的上升时间决定了信号的带宽。
这样确定系统时钟的上升时间就非常重要了。
为什么上升时间会这么重要呢？下面举例说明：大多数电路板而言会采用FR4板材，FR4板并非理想的无耗板材。
损耗的机理有两种第一导体损耗，第二介质损耗。
比损耗更为严重的是损耗对不同频率信号的损耗是不同，因为在物理上这涉及到介质充放电过程的快慢以及带来的损耗。
对一个4英寸（4000mil）的FR4传输线而言，这样的导线对8GHz的信号损耗达到能量的50%或幅值的70%.试想如果用这样的线去传导一个带宽为9G的1GHz的方波会怎样？结果就是组成这个方波的信号中九次谐波分量被严重损耗，而其他谐波分量也将不同成度的损耗。
这就导致方波的上升沿退化，比如原来上升边是50ps变成了1.5ns。
如果传输的信号频率是10MHz影响不大。
如果传输信号是500M，（2ns的周期）这下麻烦就大了去了。
下面引入带宽和上升时间的关系这是一个近似的经验上的估计：对于10%到90%上升时间来讲关系为：BW=0.35/RT(RT为10%到90%上升时间)也有一些资料给的上升时间是20%-80%上升时间。
信号完整性
一、信号完整性研究：什么是信号完整性? 如果你发现，以前低速时代积累的设计经验现在似乎都不灵了，同样的设计，以前没问题， 可是现在却无法工作，那么恭喜你，你碰到了硬件设计中最核心的问题：信号完整性。
早一 天遇到，对你来说是好事。
在过去的低速时代，电平跳变时信号上升时间较长，通常几个 ns。
器件间的互连线不 至于影响电路的功能，没必要关心信号完整性问题。
但在今天的高速时代，随着 IC 输出开 关速度的提高，很多都在皮秒级，不管信号周期如何，几乎所有设计都遇到了信号完整性问 题。
另外，对低功耗追求使得内核电压越来越低，1.2v 内核电压已经很常见了。
因此系统 能容忍的噪声余量越来越小，这也使得信号完整性问题更加突出。
广义上讲， 信号完整性是指在电路设计中互连线引起的所有问题， 它主要研究互连线的 电气特性参数与数字信号的电压电流波形相互作用后， 如何影响到产品性能的问题。
主要表 现在对时序的影响、信号振铃、信号反射、近端串扰、远端串扰、开关噪声、非单调性、地 弹、电源反弹、衰减、容性负载、电磁辐射、电磁干扰等。
信号完整性问题的根源在于信号上升时间的减小。
即使布线拓扑结构没有变化， 如果采 用了信号上升时间很小的 IC 芯片，现有设计也将处于临界状态或者停止工作。
下面谈谈几种常见的信号完整性问题。
反射： 图 1 显示了信号反射引起的波形畸变。
看起来就像振铃，拿出你制作的电路板，测一测 各种信号，比如时钟输出或是高速数据线输出，看看是不是存在这种波形。
如果有，那么你 该对信号完整性问题有个感性的认识了，对，这就是一种信号完整性问题。
很多硬件工程师都会在时钟输出信号上串接一个小电阻， 至于为什么， 他们中很多人都 说不清楚，他们会说，很多成熟设计上都有，照着做的。
或许你知道，可是确实很多人说不 清这个小小电阻的作用，包括很多有了三四年经验的硬件工程师，很惊讶么?可这确实是事 实，我碰到过很多。
其实这个小电阻的作用就是为了解决信号反射问题。
信号完整性问题
二信号的完整性问题及解决办法两个方面（时序和电平）信号完整性(Signal Integrity)是指信号未受到损伤的一种状态，它表示信号质量和信号传输后仍保持正确的功能特性。
良好的信号完整性是指在需要时信号仍能以正确的时序和电压电平值作出响应。
随着高速器件的使用和高速数字系统设计越来越多，系统数据速率、时钟速率和电路密集度都在不断增加。
在这种设计中，系统快斜率瞬变和工作频率很高，电缆、互连、印制板(PCB)和硅片将表现出与低速设计截然不同的行为，即出现信号完整性问题。
信号完整性问题能导致或者直接带来信号失真，定时错误，不正确数据、地址和控制线以及系统误工作甚至系统崩溃，解决不好会严重影响产品性能并带来不可估量的损失，已成为高速产品设计中非常值得注意的问题。
信号完整性问题的真正起因是不断缩减的信号上升与下降时间。
一般来说，当信号跳变比较慢即信号的上升和下降时间比较长时，PCB中的布线可以建模成具有一定数量延时的理想导线而确保有相当高的精度。
此时，对于功能分析来说，所有连线延时都可以集总在驱动器的输出端，于是，通过不同连线连接到该驱动器输出端的所有接收器的输入端在同一时刻观察都可得到相同波形。
然而，随着信号变化的加快，信号上升时间和下降时间缩短，电路板上的每一个布线段由理想的导线转变为复杂的传输线。
此时信号连线的延时不能再以集总参数模型的方式建模在驱动器的输出端，同一个驱动器信号驱动一个复杂的PCB连线时，电学上连接在一起的每一个接收器上接收到的信号就不再相同。
从实践经验中得知，一旦传输线的长度大于驱动器上升时间或者下降时间对应的有效长度的1/6，传输线效应就会出来，即出现信号完整性问题，包括反射、上冲和下冲、振荡和环绕振荡、地电平面反弹和回流噪声、串扰和延迟等。
表1列出了高速电路设计中常见的信号完整性问题，以及可能引起该信号完整性的原因，并给出了相应的解决方法。
目前，解决信号完整性问题的方法主要有电路设计、合理布局和建模仿真。
集成电路设计中的信号完整性
集成电路设计中的信号完整性集成电路（IC）设计是现代电子工程的核心。
随着技术的进步，集成电路的复杂性不断增加，这给信号完整性（SI）带来了更大的挑战。
信号完整性是指信号在传输过程中保持其完整性和正确性的能力。
在集成电路设计中，信号完整性是一个至关重要的因素，因为它直接影响到系统的性能和可靠性。
信号完整性问题的产生信号完整性问题的产生主要是由于集成电路中的传输线路特性以及电磁干扰。
传输线路的特性会导致信号在传输过程中发生失真，而电磁干扰则会引起信号的噪声。
这些失真和噪声会影响到信号的质量和性能。
传输线路特性集成电路中的传输线路主要包括导线和连接器。
这些传输线路的特性会影响信号的传输。
例如，导线的电阻会导致信号的延迟，而导线的电感会导致信号的衰减。
此外，传输线路的阻抗不匹配也会引起信号的反射和衰减。
电磁干扰电磁干扰是指外部电磁场对信号的影响。
在集成电路中，电磁干扰主要来自于电源线、信号线和其他电子元件。
电磁干扰会引起信号的噪声，从而影响信号的质量和性能。
信号完整性分析的方法为了确保信号完整性，集成电路设计人员需要进行信号完整性分析。
信号完整性分析主要包括时域分析和频域分析两种方法。
时域分析时域分析是一种基于时间的方法，用于分析信号在时间上的行为。
时域分析的主要工具是示波器和信号分析仪。
通过时域分析，设计人员可以观察信号的波形，从而确定信号是否发生了失真或噪声。
频域分析频域分析是一种基于频率的方法，用于分析信号在频率上的行为。
频域分析的主要工具是频谱分析仪。
通过频域分析，设计人员可以确定信号的频率成分，从而确定信号是否受到了电磁干扰。
信号完整性设计原则为了确保信号完整性，集成电路设计人员需要遵循一些基本的设计原则。
最小化导线长度导线长度是影响信号传输延迟和衰减的主要因素。
因此，设计人员应该尽量减少导线的长度，以降低信号传输的延迟和衰减。
匹配阻抗为了减少信号的反射和衰减，设计人员应该确保传输线路的阻抗与信号源和负载的阻抗相匹配。
电路板级的信号完整性问题和仿真分析
电路板级的信号完整性问题和仿真分析摘要：今天随着电子技术的发展，电路板设计中的信号完整性问题已成为PCB设计者必须面对的问题。
信号完整性指的是什么？信号在电路中传输的质量。
由于电子产品向高速、微型化的发展，导致集成电路开关速度的加快，产生了信号完整性问题。
常见的问题有反弹、振铃、地弹和串扰等等。
这些问题将会对电路板设计产生怎样的影响？通过理论分析探讨，找到解决它们的一些途径。
传统的PCB设计是在样机中去测试问题，极大的降低了产品设计的效率。
使用EDA工具分析，可以将问题在计算机中进行暴露处理，降低问题的出现，提高产品的设计效率。
这里以Altium Designer 6.0工具为例，介绍分析解决部分信号完整性问题的方法。
关键词：信号完整性 Altium Designer 6.0 仿真分析[中图分类号] O59 [文献标识码] A [文章编号] 1000-7326（2012）04-0125-0320世纪初叶，科学家先后发明了真空二极管和三极管，它代表人类进入了电子技术时代。
随后半导体晶体管和集成电路的出现，将电子技术推向了一个新的时期。
特别是IC芯片的发展，使电子产品越来越趋向于小型化、高速化、数字化。
但同时却给电子设计带来一个新的问题：体积减小导致电路的布局布线密度变大，而同时信号的频率也在迅速提高，如何处理越来越快的信号。
这就是我们硬件设计中遇到的最核心问题：信号完整性。
为什么我们以前在学校学习和电子制作中没有遇到呢？那是因为在模拟电路中，采用的是单频或窄频带信号，我们关心的只是电路的信噪比，没有去考虑信号波形和波形畸变；而在数字电路中，电平跳变的信号上升时间比较长，一般为几个纳秒。
元件间的布线不会影响电路的信号，所以都没有去考虑信号完整性问题。
但是今天，随着GHz时代的到来，很多IC的开关速度都在皮秒级别，同时由于对低功耗的追求，芯片内核电压越来越低，电子系统所能容忍的噪声余量越来越小，那么电路设计中的信号完整性问题就突现出来了。
芯片电路设计中的信号完整性分析与优化
芯片电路设计中的信号完整性分析与优化在现代科技的发展中，芯片电路设计是至关重要的一环。
而在芯片电路设计中，信号完整性是一个关键的问题。
它涉及到信号在芯片中的传输和接收过程中是否能够保持其原有的质量和准确性。
信号完整性的分析与优化是确保芯片电路性能稳定可靠的关键步骤。
一、信号完整性分析在芯片电路设计过程中，信号完整性分析是必不可少的一步。
它可以帮助设计师了解信号在芯片内部的传输过程中可能出现的问题，提前预防并解决这些问题。
信号完整性分析主要包括以下几个方面：1. 信号传输时延：信号在芯片内传输的时间延迟会对电路的性能产生影响。
通过分析信号传输时延，可以确定信号是否能够在预定时间内到达目标位置，从而保证芯片的正常工作。
2. 信号反射：信号在传输过程中遇到过渡边沿时会发生反射现象。
这种反射会导致信号波形不稳定，进而影响芯片的工作。
通过对信号反射的分析，可以确定是否需要进行阻抗匹配等优化措施，从而保证信号的完整性。
3. 信号串扰：当多条信号在芯片内同时进行传输时，它们之间可能会产生互相干扰的现象，将导致信号的失真和噪声增加。
信号串扰的分析可以帮助设计师选择适当的信号引脚布局和引脚排列方式，以降低信号串扰的影响。
二、信号完整性优化在进行信号完整性分析的基础上，设计师可以采取一系列措施来优化信号的完整性，保证芯片的正常工作和性能稳定：1. 电源噪声抑制：电源噪声是一个常见的信号完整性问题。
它会对芯片电路的稳定性和准确性产生不利影响。
设计师可以采用滤波器、瞬态电容和电磁屏蔽等方法来抑制电源噪声的干扰，提高信号的完整性。
2. 阻抗匹配：信号传输中的阻抗不匹配会导致信号反射和波形失真。
设计师可以通过调整电阻和电容的数值，优化电路的布局来实现阻抗匹配，从而降低信号反射的发生，提高信号的完整性。
3. 信号引脚布局优化：芯片上的信号引脚布局合理与否对信号完整性起着重要作用。
设计师可以通过良好的信号引脚布局来减少信号串扰、提高信号传输速率和降低功耗。
电子设计中的信号完整性分析
电子设计中的信号完整性分析在电子设计过程中，信号完整性分析是非常重要的一部分。
信号完整性是指在信号传输过程中保持信号的准确性、稳定性和可靠性，确保信号不会失真或受到干扰。
在现代高速电子设备和系统中，信号完整性分析变得尤为关键，因为高速信号传输会受到许多因素的影响，如信号衰减、延迟、串扰和反射等问题。
信号完整性分析最常见的方法之一是使用传输线理论。
在高速信号传输中，信号被视为在传输线上传输的电磁波，传输线上的阻抗、衰减、延迟等参数都会影响信号的传输质量。
因此，通过对传输线的参数进行建模和仿真，可以帮助设计工程师分析和优化信号的传输性能。
另外，时域分析和频域分析也是信号完整性分析的重要工具。
时域分析可以用来研究信号在时间轴上的波形变化，包括上升时间、下降时间、峰值电压等参数；而频域分析则可以用来研究信号在频率域上的频谱信息，包括频率响应、谐波失真等参数。
通过时域分析和频域分析，设计工程师可以更全面地了解信号的特性和传输过程中可能出现的问题。
除了传输线建模和时频域分析，设计工程师还可以通过仿真软件进行信号完整性分析。
仿真软件可以模拟不同信号在设计电路中的传输过程，帮助工程师快速找出潜在的问题并优化设计方案。
通过仿真软件，设计工程师可以对不同参数进行调整，如传输线长度、阻抗匹配、信号的波形和频谱，以达到最佳的信号完整性。
此外，设计工程师在进行信号完整性分析时还需要考虑一些其他因素，如接地设计、功率分配、EMI（电磁干扰）和ESD（静电放电）等。
这些因素都可能会对信号的传输过程造成影响，设计工程师需要综合考虑这些因素，以保证信号的可靠传输和稳定性。
总的来说，在电子设计中的信号完整性分析是保证高速电子系统可靠性和稳定性的关键步骤。
通过传输线建模、时频域分析、仿真软件以及综合考虑其他因素，设计工程师可以找出潜在的问题并优化设计方案，确保信号的准确传输和稳定性，从而提高电子系统的性能和可靠性。
通过不断学习和应用信号完整性分析的方法，设计工程师可以更好地应对日益复杂的电子系统设计挑战，推动电子科技的发展。
9招助你打通信号完整性的任督二脉
9 招助你打通信号完整性的任督二脉
信号完整性是指信号在传输路径上的质量，传输路径可以是普通的金属线，可以是光学器件，也可以是其他媒质。
信号具有良好的信号完整性是指
当在需要的时候，具有所必需达到的电压电平数值。
差的信号完整性不是由
某一单一因素导致的，而是系统设计中多种因素共同引起的。
一般讨论的信号完整性基本上以研究数字电路为基础，研究数字电路的模
拟特性。
主要包含两个方面：信号的幅度(电压)和信号时序。
与信号完整性噪声问题有关的四类噪声源：
1、单一网络的信号质量
2、多网络间的串扰
3、电源与地分配中的轨道塌陷
4、来自整个系统的电磁干扰和辐射
关于如何学好信号完整性，以下是作者总结的9 个主要的方面，希望对大
家有所帮助。
1. 信号完整性基础知识
把它放在第一点，就足以说明信号完整性基础知识的重要性。
所谓“万丈高
楼平地起”，说的就是这个道理，想从事信号完整性工作就必须对整个信号完
整性的理论基础有一个很明晰的了解。
至少要熟读几本信号完整性方面的书籍，了解什幺是信号完整性；了解信号完整性研究的对象和内容是什幺；信
号完整性与哪些因素有关系；信号完整性会影响到产品的哪一个方面；等
等。
记得看的第一本书就是Eric 的《Signal Integrity-Simplified》即国内现在号称的蓝皮书《信号完整性分析》，李玉山老师等作者翻译的，然后接着啃了
所谓的墨宝书，由Howard Johnson 和Martin 合着的《High-Speed digital。
信号完整性
时钟偏移（Skew）：是指由同样的时钟产生的多个子时钟信号之间的延时差异。
假时钟: 假时钟是指时钟越过阈值(threshold)无意识地改变了状态(有时在VIL 或VIH之间)。通常由于过分的下冲(undershoot)或串扰(crosstalk)引起。
电源完整性(Power Integrity)： 指电路系统中的电源和地的质量。
差模EMI：传输线上电流从驱动端流到接收端的时候和它回流之间耦合产生的EMI,就叫做差模EMI。
共模EMI：当两条或者多条传输线以相同的相位和方向从驱动端输出到接收端的时候,就会产生共模辐射,既共模EMI。
发射带宽：即最高频率发射带宽,当数字集成电路从逻辑高低之间转换的时候,输出端产生的方波信号频率并不是导致EMI的唯一成分。该方波中包含频率范围更宽广的正弦谐波分量,这些正弦谐波分量
反射（Reflection）：指由于阻抗不匹配而造成的信号能量的不完全吸收,发射的程度可以有反射系数ρ表示。
过冲/下冲（Over shoot/under shoot）：过冲就是指接收信号的第一个峰值或谷值超过设定电压——对于上升沿是指第一个峰值超过最高电压;对于下降沿是指第一个谷值超过最低电压,而下冲就是
反射、振荡、地弹、串扰等。
信号完整性的一些基本概念
传输线（Transmission Line）：由两个具有一定长度的导体组成回路的连接线,我们称之为传输线,有时也被称为延迟线。
集总电路（Lumped circuit）：在一般的电路分析中,电路的所有参数,如阻抗、容抗、感抗都集中于空间的各个点上,各个元件上,各点之间的信号是瞬间传递的,这种理想化的电路模型称为集总电路。
分布式系统(Distributed System)：实际的电路情况是各种参数分布于电路所在空间的各处,当这种分散性造成的信号延迟时间与信号本身的变化时间相比已不能忽略的时侯,整个信号通道是带有电阻、
信号完整性问题概述 信号完整性问题概述
查看文章信号完整性分析2009-06-08 10:32信号完整性问题概述信号完整性（Signal Integrity ，简称SI ）是指信号在电路中以正确对信号线上信号质量的描述。
如果电路中信号能够以要求的时序、持续时间和电压幅度到达IC ，反之，当信号不能正常响应时，就出现了信号完整性问题。
信号完整性问题主要表现为5个方面：延迟、反射、串扰、同步切换mass_ping的空间延迟——延迟是指信号在PCB板的导线上以有限的速度传输，信号从在一个传输延迟。
信号的延迟会对系统的时序产生影响，在高速数字系的长度和导线周围介质的介电常数。
反射——当PCB板上导线(高速数字系统中称为传输线)的特征阻抗与收端后有一部分能量将沿着传输线反射回去，使信号波形发生畸变，如果在传输线上来回反射，就会产生振铃和环绕振荡。
串扰——由于PCB板上的任何两个器件或导线之间都存在互容(mutua 件或一根导线上的信号发生变化时，其变化会通过互容和互感影响其度取决于器件及导线的几何尺寸和相互距离。
同步切换噪声——当PCB板上的众多数字信号同步进行切换时(如CPU 于电源线和地线上存在阻抗，会产生同步切换噪声，在地线上还会出和地弹的强度也取决于集成电路的IO特性、PCB板电源层和地平面层布局和布线方式。
电磁兼容性——同其它的电子设备一样，PCB也有电磁兼容性问题布线方式有关。
为什么要做信号完整性分析过去，在系统时钟低于50MHz的电路板设计中，信号完整性(SI)问题修改就可消除SI问题或将其影响降至最低。
但是随着集成电路输出开关信号完整性已经成为高速数字PCB设计必须关心的问题之一。
元器件和上的布局、高速信号的布线等因素，都会引起信号完整性问题，导致系作。
越来越多的设计工程师发现SI问题的成因不仅仅是高速设计。
真正的而是驱动器上升和下降时间的缩短。
随着工艺技术的进步及IC制造商们所生产的标准元件具有更小的裸片尺寸和越来越快的边缘速率。
信号完整性分析
信号完整性分析信号完整性分析是一项重要的工程学领域，它涉及到信号传输的可靠性和准确性。
在信息传递的过程中，信号会受到各种干扰和衰减，因此确保信号的完整性对于正确地接收和解读信息至关重要。
本文将介绍信号完整性分析的基本概念、方法和应用。
信号完整性分析是一种通过模拟和仿真来评估信号传输过程中所遇到的问题和挑战的方法。
在进行信号完整性分析时，通常需要考虑传输线路的特性、干扰源、噪声和电磁兼容性等因素。
通过对这些因素进行建模和分析，可以预测信号的衰减、失真和延迟，进而优化信号传输系统的设计。
信号完整性分析的基本方法之一是建立传输线路的数学模型。
传输线路可以是电线、导线、电缆或光纤等，而其特性包括传输速度、电阻、电感和电容等。
通过将这些特性纳入传输线路模型，可以计算得到信号在传输过程中的衰减和失真情况。
另一种常用的信号完整性分析方法是时域和频域分析。
时域分析关注信号在时间轴上的变化情况，可用于研究信号的波形、幅度和时延等特性。
频域分析将信号转换为频率域，利用傅里叶变换等工具可以获取信号的频谱分布和频率响应等信息。
通过时域和频域分析，可以全面了解信号的特性，从而优化信号传输系统的设计和调整。
信号完整性分析在通信、电子、计算机和电路设计等领域都有广泛的应用。
在高速传输系统中，如高速网络、数据中心和处理器之间的连接，信号完整性分析能够帮助设计人员解决信号衰减、串扰和时钟抖动等问题，确保高频信号的准确传输。
在电子设备设计中，信号完整性分析可以评估电路板布局和信号线路的设计，提前发现信号干扰和时延问题，并进行相应的优化。
随着智能电子产品的发展和应用场景的增多，对于信号完整性分析的需求也越来越高。
例如，手机和平板电脑等移动设备需要在有限的传输资源下实现高速数据传输，而车载电子系统需要能够稳定传输大量的音视频数据。
在这些应用中，信号完整性分析为保证数据传输的稳定性和准确性提供了必要的技术支持。
总之，信号完整性分析在现代通信和电子领域中具有重要的地位和作用。
芯片设计中的信号完整性与驱动能力
芯片设计中的信号完整性与驱动能力在芯片设计中，信号完整性和驱动能力是两个关键的技术指标。
信号完整性指的是信号在沿途传输过程中的稳定性和准确性，而驱动能力则是指芯片输出信号的驱动能力和响应速度。
本文将从信号完整性和驱动能力两个方面进行探讨。
一、信号完整性信号完整性对于芯片设计来说至关重要，它直接影响着芯片的性能和稳定性。
在高速信号传输中，信号完整性问题往往是导致信号失真和干扰的主要原因之一。
为了解决信号完整性问题，设计师需要考虑以下几个因素：1. 传输线路的设计：传输线路的设计包括线路长度、布线方式、线宽等。
合理的线路设计可以减小信号在传输过程中的衰减和时钟抖动，提高信号的稳定性和准确性。
2. 驱动器设计：驱动器是芯片输出信号的来源，其设计关乎着信号的强度和响应速度。
通过合理选择驱动器的驱动能力和输出电流功耗等参数，可以提高信号的完整性。
3. 信号边沿控制：在信号传输过程中，边沿过渡带有一定的时间延迟和斜率控制，不恰当的边沿设计会导致信号的不稳定和时钟偏差。
因此，设计师需要注意控制信号的边沿过渡，并采用合适的边沿控制方法。
二、驱动能力驱动能力是衡量芯片输出信号强度和响应速度的关键指标。
一个好的驱动能力可以确保信号在传输过程中不受到干扰，同时能够快速、准确地响应外部输入。
以下是提高芯片驱动能力的几个关键点：1. 输出阻抗控制：芯片的输出阻抗决定了信号的驱动能力。
通过合理的输出阻抗设计和匹配，可以提高信号的强度和稳定性。
2. 电源供电设计：电源供电是芯片运行的基础，合理的电源设计可以提供稳定的电流和电压，从而确保芯片输出信号的强度和可靠性。
3. 器件选择和布局：芯片的驱动能力还与器件的选择和布局有关。
适当选择高速和高电流的器件，并合理规划器件的布局，可以提高芯片的驱动能力。
综上所述，芯片设计中的信号完整性和驱动能力是相辅相成的。
良好的信号完整性可以确保信号的稳定和准确，而强大的驱动能力则能够保证芯片输出信号的强度和响应速度。
芯片设计中的信号完整性问题如何解决
芯片设计中的信号完整性问题如何解决在当今高度数字化的时代，芯片作为电子设备的核心组件，其性能和可靠性至关重要。
而在芯片设计过程中，信号完整性问题是一个关键的挑战，若处理不当，可能会导致芯片性能下降、功能出错甚至完全失效。
那么，究竟什么是信号完整性问题，又该如何有效地解决呢？首先，让我们来理解一下什么是信号完整性问题。
简单来说，信号完整性就是指信号在传输过程中保持其预期的特性，包括幅度、频率、相位等。
当信号在芯片内部的导线、引脚、封装以及电路板等传输路径上传播时，可能会受到多种因素的影响，从而导致信号完整性问题的出现。
其中一个常见的问题是信号反射。
这就好比声音在一个封闭的房间里来回反射，导致声音变得模糊不清。
在芯片中，当信号遇到阻抗不连续的地方，比如导线的拐角、不同层之间的连接点等，就会发生反射。
反射的信号与原始信号叠加，可能会造成信号的失真和抖动，影响芯片的正常工作。
另一个重要的问题是串扰。
想象一下在一条拥挤的马路上，车辆之间相互干扰。
在芯片内部，相邻的导线之间会存在电容和电感耦合，当一根导线上的信号发生变化时，会通过这种耦合影响到相邻导线上的信号，这就是串扰。
严重的串扰可能会导致信号误判，引发错误的操作。
还有一个不容忽视的问题是电源完整性。
芯片中的各个电路模块都需要稳定的电源供应，如果电源线上存在电压波动、噪声等问题，就会影响电路的性能和可靠性。
那么，如何解决这些信号完整性问题呢？以下是一些常见的方法和策略。
在设计阶段，合理的布局布线是至关重要的。
设计师需要精心规划芯片内部的导线走向，尽量减少导线的长度和拐角，避免出现阻抗不连续的情况。
同时，要合理安排电路模块的位置，减小信号传输的距离，降低信号衰减和延迟。
对于信号反射问题，可以通过终端匹配技术来解决。
常见的终端匹配方式有串联匹配、并联匹配和戴维南匹配等。
这些匹配技术可以有效地消除信号反射，保证信号的完整性。
为了减少串扰，增大导线之间的间距是一个有效的方法。
信号完整性不好的原因
信号完整性不好的原因1.信号传输距离过长：信号在传输过程中会受到衰减和噪声的影响。
当传输距离过长时，衰减和噪声会导致信号的完整性受到损害。
衰减是指信号的功率或振幅随距离的增加而减弱，噪声是指在信号传输过程中受到外部电磁干扰而引入的随机振荡。
传输距离过长会增加衰减和噪声的影响，使信号完整性下降。
2.传输介质质量不好：不同的传输介质具有不同的噪声和衰减特性。
例如，电缆传输信号时，电缆的材料、结构、长度和电缆之间的连接质量等因素都会对信号完整性产生影响。
如果传输介质的质量不好，例如电缆的损耗较大、电子元件损坏或接头接触不良等，都会导致信号完整性不佳。
3.信号时钟不稳定：在数字通信中，时钟用于同步发送和接收端的数据。
如果时钟不稳定或存在偏差，那么发送和接收端的数据可能不会按预期的方式进行传输和接收，从而导致信号完整性不好。
时钟抖动、时钟漂移和时钟偏移等问题都可能会影响信号的完整性。
4.多径效应：多径是指信号在传输路径上遇到反射、折射和散射等现象，导致信号到达接收端的时间和相位发生变化。
多径效应会导致信号在时间和频率上发生失真，从而降低信号的完整性。
多径效应在无线通信中尤为常见，例如在城市或室内环境中。
6.温度和湿度环境：温度和湿度环境的变化也可能对信号完整性产生影响。
温度的变化可以导致电子元器件参数的变化，湿度的变化可能导致电路板上的电磁耦合和湿气的导电效应。
这些因素都可能对信号的完整性产生一定的影响。
总结起来，信号完整性不好的原因包括信号传输距离过长、传输介质质量不好、信号时钟不稳定、多径效应、电磁干扰以及温度和湿度环境的影响。
为了保证信号的完整性，需要对这些因素进行相应的分析和控制。
集成电路设计中的信号完整性分析与优化
集成电路设计中的信号完整性分析与优化随着现代电子技术的发展，集成电路已经成为大部分电子产品中不可或缺的一部分。
在集成电路设计中，信号完整性是一个绕不开的话题。
在高速集成电路系统中，信号完整性的保障至关重要。
本文将阐述集成电路设计中信号完整性的重要性，以及分析和优化信号完整性的方法。
一、信号完整性的概念信号完整性通常指的是信号在途中受到的损耗、反射和干扰等影响对信号质量的影响。
在高速集成电路设计中，主要涉及到共模噪声、串扰、时钟漂移、功率噪声等问题，这些问题都会对信号完整性产生负面影响。
在集成电路设计中，信号完整性对于电路性能的保障至关重要。
如果信号完整性存在问题，会导致信号失真、时序误差、电磁兼容性（EMC）问题等，从而影响产品的可靠性和性能。
因此，在高速集成电路设计中保障信号完整性已经成为了一项必须考虑的关键任务。
二、信号完整性分析与优化1.仿真与分析在设计一款高速集成电路时，仿真和分析是保障信号完整性的最基本手段。
信号完整性分析通常是通过工具仿真来完成的，主要包括电磁仿真、功率完整性仿真和时钟完整性仿真等。
通过仿真可以得到各种信号参数，如传输速率、时延、噪声干扰等，并以此为基础进行信号完整性的下一步优化。
2.布局与设计在信号完整性的优化中，良好的布局和设计也是至关重要的。
首先，需要避免布线的过长、过细，以免引发串扰、反射等问题。
其次，布局中会遵循规定的电性长度，以保证严格的时间同步，从而最大限度地减少时钟漂移、时序误差等问题。
3.电源和地线的设计在高速集成电路系统中，电源和地线的设计也是信号完整性的关键因素。
电源和地线的引入会造成电压变化和噪声产生，因此需要进行合理的布线。
在设计中应该避免信号线和电源/地线平行布线，以减少串扰和互感耦合的发生。
4.屏蔽和滤波为了进一步减少信号噪声和串扰，信号屏蔽和滤波也是信号完整性优化的常用方法。
具体来说，可以使用屏蔽罩、滤波器等措施来减少信号噪声和干扰。
5.仿真和测试信号完整性的评估离不开仿真和测试。
学好信号完整性，掌握这2点尤为重要
学好信号完整性，掌握这2点尤为重要作者 | 半个射频工程师仿真秀专栏作者首发 | 仿真秀App随着5G、大数据、云计算的新起，用户对网络带宽的需求越来越高。
目前家庭网络使用的是千兆以太网，普遍带宽已能达到100Mbs/200Mbps，以EPON和GPON为技术代表。
运营商很快会升级到万兆以太网，以10G EPON和XGPON为技术代表，届时普通家庭网络带宽就将达到1000Mbps，在家看4K/8K高清视频将变为现实。
现在在部分发达地区运营商已经在部署，相应的光模块厂家在今年的10G PON系统的光模块发货也在逐渐增多。
用于数据中心的400Gbps PAM4技术的光模块也开始陆续有厂家发货。
在这些技术发展的背后，都是对带宽的需求，而大带宽的背后又是高速数字系统的发展在支撑。
像我们生活中常见的USB3.0、PCEI4.0、HDMI2.0、 SATA3.0等等接口都属于高速数字接口，这些接口当中最高的板级速率以达到32Gbps。
其实不管怎么说，我们已经身处在一个高速数字的时代。
随着技术的发展，信号传输的速率将会越来越高，通信速率正朝着400Gbps、800Gbps、1.6Tbps的方向发展。
因此我个人认为，目前的世界从技术上来说是属于高速数字的世界，未来将需要大量的懂高速电路设计的人才。
谈到高速电路设计，就不得不提起信号完整性，这是因为随着信号传输速率的提高，必然会遇到信号完整的问题，如果处理不好，将导致产品开发失败，重新投板的时间成本太高，产品就会错过上市期。
这跟传统的低速传输时代有很大区别，在低速时代使用的设计经验和技巧已经不再适用于高速电路的设计，需要新的知识理论和新的处理问题的方法。
这种新的理论就是信号完整性理论，新的处理问题的方法就是仿真。
那么究竟什么是信号完整性？又该如何学好信号完整性呢？一、什么是信号完整性引用Eric Bogatin的书里对信号完整性的定义，可以表述为：“由有源器件和无源元件引起的所有电压和电流的异常现象，包括幅度上的噪声与干扰，时序上的抖动与错位等。
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信号完整性需要重视的几大关键问题
信号完整性是许多设计人员在高速数字电路设计中涉及的主要主题之一。
信号完整性涉及数字信号波形的质量下降和时序误差，因为信号从发射器传输到接收器会通过封装结构、PCB走线、通孔、柔性电缆和连接器等互连路径。
当今的高速总线设计如LpDDR4x、USB 3.2 Gen1 / 2(5Gbps / 10Gbps)、USB3.2x2(2x10Gbps)、PCIe和即将到来的USB4.0(2x20Gbps)在高频数据从发送器流向接收器时会发生信号衰减。
本文将概述高速数据速率系统的信号完整性基础知识和集肤效应、阻抗匹配、特性阻抗、反射等关键问题。
随着硅节点采用10nm、7nm甚至5nm工艺，这可以在给定的芯片尺寸下实现高集成度并增加功能。
在移动应用中，趋势是更高的频率和更高的数据速率，并降低工作核心电压如0.9v、0.8V、0.56V甚至更低以优化功耗。
在较低的工作电压下以较高的频率工作会使阈值电平或给定位数据的数据有效窗口变小，从而影响走线和电源层分配功率以及“眼图”的闭合度。
由较高频率和较低工作电压引起的闭眼，增加了数据传输误差的机会，因而增加了误码率，这就需要重新传输数据流。
重传会导致处理器在较长时间处于有源模式以重传数据流，这会导致移动应用更高的功耗并减少使用日(DOU)。
图1. 频率和较低电压对眼图张开的影响
在给定的高频设计中增加其它设计挑战如信号衰减、反射、阻抗匹配、抖动等时，很明显，信号损耗使接收器难以正确译出信息，从而增加了误差的机会。
数据流中的时钟采样
在接收器处，数据是在参考时钟的边缘处采样的。
眼图张开越大，就越容易将采样CLK设置在给定位的中间以采样数据。
任何幅值衰减、反射或任何抖动，都将使眼图更闭合并使数据有效窗口和有效位时间变得更窄，从而导致接收端出现误差。
图2. CLK采样
现在，让我们检查何时需要将通道或互连视为传输线，并查看在智能手机或平板电脑等系统中传输损耗的一些主要原因。
高频和传输线
低频设计是指波长远大于线长度且PCB走线和互连的电阻与频率无关，因此传输线的影响可以忽略不计。
高频设计是指波长远小于线长度且走线的所有物理特性和互连尺寸都需要控制，以便具有一系列电气特性的传输线可用于给定应用。
我们将互连视为传输线的时候是在最高频率下工作时，走线长度可能超过该频率波长的1/10。
此时，我们需要使用集总元件对走线建模，并考虑所有频率相关元件，包括寄生电容和电感及其对信号衰减的影响。
另一种确定在什么频率下将互连线视为传输线的方法是考虑信号的上升时间(tr)。
在大多数纳米工艺节点中，高数据速率信号具有急剧的上升/下降时间，这要求将通道或任何互连视为传输线。
当这些信号通过信道传播时，其带宽和传输受给定的信号上升时间控制。
传输速度
电信号是电磁波，其传输速度取决于其周围材料的介电常数。
传输速度的公式是
图3. 传输线上的波速
自由空间(介电常数为1)无损传输的波速约为3 x 108 m / s，不同于介电常数为4的传输线的波速，后者导致波速降低一半或1.5 x 108m / s。
在自由空间对比在PCB传输的波速差异将导致称为传播延迟(Td)的时间延迟，Td取决于传播的媒介和信号必须传播的距离。
Td(传播延迟)=传播距离/ Vp(传输速度)
现在，当一个信号(CLK)在外层传播而另一信号(Data)在内层传播时，若我们在一侧具有自由空间而在另一侧具有介电常数时，情况会怎样呢?
在许多设计中，高频信号必须以互连电缆或挠性电缆作为传输路径的一部分，这会对幅值和时序波形产生延迟和偏差。
由于信号速度降低、串扰或介电材料吸收的任何能量而导致的时序偏差或任何其它损耗都会同时产生称为抖动的时序和幅值偏差。
图4. 抖动
在这里，设计人员必须匹配一系列信号之间的飞行时间。
由于内层的DATA信号将传播得较慢，因此我们必须减小DATA信号的长度以匹配CLK信号的飞行时间。
集肤效应
如果我们查看称为C1的给定导体的 一部分并通过它发送电流I(t)，根据安培定律，将会产生与通过导体的电流成比例的磁通量。
如果我们仅考虑一个导体，附近没有其它导体，那么通量线(B1)将在导体C1中沿与磁场B1相反的方向产生循环涡流。
图5. 趋附效应引起的电流重新分布
随着频率增加，集肤效应将电流限制在导体厚度的较小部分，从而增加了有效电阻和相应的损耗。
图6. 由于频率和走线路径造成的信号损失
传输线和特征阻抗Zo
传输线上的电压和电流一起传播，并且是位置(x)和时间(t)的函数。
传输线的特征阻抗(Zo)是与频率相关的电阻，是传输的电压波与传输的电流波之比：
图7. 传输线中的电压和电流
当电压V(x,t)和电流I(x,t)一起传播并达到端接阻抗时，欧姆定律要求V(x,t)/I(x,t)等于端接阻抗 (ZL)。
图8. 匹配Zo和ZL
当高频信号通过PCB中的路径，通过或改变其从一层到另一层的路径时，阻抗将发生变化。
观察给定的PCB，我们可以看到有很多层、走线、通孔、连接，阻抗在任何给定点处都在变化，且自电容、互电容、自电感和互电感会产生寄生效应。
图9. PCB层和阻抗变化
现在，让我们引入一些集总元件，如寄生电感、电容、交流集肤电阻、直流电阻，它们存在于任何系统中。
可以看出，例如寄生电容(Cdx)如何改变电流分布，从而导致传输线的特征阻抗发生变化，并使Zo(传输电压与传输电流之比)发生变化。
图10. 含集总元件的传输线
随着集肤效应降低传入信号的幅值，寄生电感两端的电压会降低负载两端电压的上升和下降时间，从而影响信号质量和使信号衰减。
图11. 寄生效应对Zo和信号完整性的影响
电压反射系数
当高频信号通过不同的路径、通孔或改变其从一层到另一层的路径时，阻抗将发生变化。
控制这些寄生信号并正确端接传输线，我们可以以最小的失真传输信号。
当终端阻抗(ZL)不等于线路的特征阻抗(Zo)时，必须有一对反射电压和电流波，并且该反射信号将覆盖在源信号上，导致失真。
请注意，当负载终端(ZL)等于传输线的特征阻抗(Zo)时，电压反射系数等于零。
这表明所有入射波都被匹配的负载终端吸收。
当电压波和电流波一起传播并达到端接阻抗时，总入射波加上V / I的任何反射波必须等于端接阻抗(ZL)。
图12. 入射波和反射波
阻抗不匹配和反射
考虑一条50欧姆的传输线，端接150欧姆的端接电阻或一个过阻尼电路。
为简单起见，我们将电池的阻抗设置为0，这会将反射波强制返回负载。
此外，设置波传播给定长度的时间延迟(td =距离/ Vp)。
现在，让我们关闭开关(s)，看看负载发生了什么。
图13. 连续反射波序列
源和终端阻抗之间来回的连续反射波会导致信号覆盖在源信号上，并在信号线上产生振铃。
图14. 反射引起的振铃
在计算终端和源的反射系数时，我们可以得出到达终端的入射波量加上反射回源的反射波量。
图14中具有较大电压的过冲振铃会给器件施加更多的辐射而使其过应力，并在相邻走线之间产生更多的串扰。
另一方面，由振铃或瞬态响应期间电压轨下降引起的下冲都将增加更高的误码率。
带转接驱动器和不带转接驱动器的系统
对于某些移动应用，如使用10Gbps数据速率的USB 3.1 Gen 2的移动应用，总损耗预算以dB为单位，包括所有互连通道损耗。
损耗预算包括从硅到连接器的路径中的任何损耗，如硅封装、PCB走线、通孔、柔性、共模滤波器和连接器。
为了USB Type-C Gen 2系统保持好的信号质量而又不限制PCB的尺寸和设备的位置，转接驱动器是最具性价比的方案。
考虑到像智能手机或平板电脑这样的系统，可以将其视为高频数字信号从APP处理器封装和引脚、PCB走线、通孔、连接器、柔性电缆和USB连接器传输而来，这些高数据速率信号可能在通过1m电缆之前就衰减。
图15. 典型信号路径及信号衰减
当信号通过信道传播时，信号的幅值会衰减，且取决于信道的长度，这种衰减可能足以导致在高数据速率下出现信号完整性问题。
转接驱动器作为信号调节器件，可以恢复在给定通道上已有损耗的信号，它可以增强恢复的信号的输出，从而允许该信号传播更长的距离和开眼以降低误码率。
图16. 使用转接驱动器
具有可编程差分输出电压的转接驱动器确保驱动强度与线路阻抗、走线长度保持一致，并均衡信号和解决信号完整性问题。
请记住，增加驱动器的差分输出电压将有助
于改善接收信号，但同时也会增加噪声和抖动。
总结
保持可接受的信号完整性，需要重视集肤效应、匹配的端接、反射、通孔、串扰、耦合及其对信号衰减的影响。
当走线的长度约为信号波长的1/10时，任何互连都应视为传输线。
影响信号完整性的因素，如信道损耗和由阻抗失配引起的信号反射，发生在数据从处理器通过PCB、通孔、柔性电缆或从PCB、通孔、柔性电缆到处理器的任何传输过程中。
在整个信号路径中保持阻抗匹配对于接口至关重要，以防止反射并提供最大的功率传输。
任何阻抗失配都会在线路上引起反射，增加抖动并可能损害信号质量。
如果没有转接驱动器，将很难或几乎不可能在数据速率> 10Gbps通过系统电气和协议一致性测试。
在不使用转接驱动器进行短通道和长通道测试时，具有较高数据速率的给定信号的总传输通道距离可能会受到限制，并且不同设备之间的互操作性机会会降低。