《硬件设计指南 从器件认识到手机基带设计》-传输线下的高速信号
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<div>传输线原理通常应用在高速信号（数字信号和射频信号）上。高速数字信号与射频信号在传输线原理方面的紧密联系。传输线基本理论对二者的共性约束，分析信号在传输线中传播时的特性变化、阻抗匹配要求以及反射与衰减现象等多方面的关系，能解释高速数字信号与射频信号在传输线环境下的内在原理关联，为相关通信工程与电子技术领域提供理论参考与技术指导。</div>
<div>无论是高速数字信号在短距离高速数据链路中的传输，还是射频信号在无线通信系统中的长距离传播，都需要遵循传输线的基本规律。深入理解高速数字信号和射频信号与传输线原理之间的关系，对于优化通信系统设计、提高信号传输效率和可靠性具有极为重要的意义。</div>
<div>对高速信号的定义大家各持己见。刚开始工作时接触的是数字信号TTL，LVTTL，我以为100M以上的就算高速信号。后来慢慢用到LVDS,LVPECL等电平。我理解高速信号从1G到2.5G，只要求过高速信号的阻抗匹配。后来画了个2.5G的背板，以为失误阻抗有点问题，结果还是能用，彻底颠覆了我对高速信号的认知。而书中也正确地讲解了如何定义高速信号。</div>
<div>通常对于高速数字信号，当传输线的特性阻抗与信号源内阻以及负载阻抗不匹配时，会发生信号反射。例如，在高速数字电路中，常用的 PCB 传输线，如果特性阻抗设计不合理，数字信号的上升沿和下降沿等快速变化部分会产生反射，导致信号失真，影响数字系统的时序和误码率。但是想通频率的传输线，高速数字信号会比射频信号容忍度高一些。</div>
<div>对于射频信号，特性阻抗匹配同样至关重要。在射频发射系统中，传输线特性阻抗与天线阻抗匹配不良会导致发射功率无法有效传输到天线辐射出去，造成能量损耗和辐射效率降低。在接收端，传输线与射频前端电路的阻抗匹配影响着接收灵敏度。例如，在手机射频接收链路中，若传输线与低噪声放大器输入阻抗不匹配，会使接收到的微弱射频信号在传输线上产生反射和衰减，降低信号质量。</div>
<div>对于高速数字信号，如在高速差分信号传输的背板或线缆中，连接器处的阻抗变化会引起反射。这种反射可能会使数字信号的眼图闭合，增加误码率。在射频信号传输中，例如在射频同轴电缆与天线连接处，如果阻抗不匹配，反射波会与入射波叠加，在传输线上形成驻波，导致传输效率降低，并且可能引起发射机或接收机的工作不稳定。</div>
<div>高速数字信号和射频信号在传输线中传播时都会有衰减。对于高速数字信号，其高频分量由于传输线的趋肤效应（使电阻增大）和介质损耗等因素，衰减相对较大。这会导致数字信号的带宽受限，信号完整性变差。</div>
<div>射频信号的衰减与传输线的长度、频率、介质损耗角正切以及导体损耗等因素有关。在长距离的射频传输线路中，如微波中继通信中的同轴电缆或波导传输线，信号的衰减会限制通信距离，需要采用中继放大等技术来补偿衰减。</div>
<div>高速数字信号与射频信号在传输线原理方面存在诸多紧密的关系。从传输线的基本理论框架，到特性阻抗匹配要求、反射与衰减现象等，二者都遵循相似的规律且相互影响。在通信工程实践中，无论是高速数字电路设计还是射频通信系统构建，都需要充分考虑传输线原理对信号传输的影响，通过合理设计传输线参数、优化阻抗匹配等措施，确保高速数字信号和射频信号能够高效、可靠地在传输线上传输，从而推动现代通信技术朝着更高速度、更远距离和更稳定性能的方向发展。</div>
<div>书中的讲解比较透彻，可以仔细研读。</div>
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<p>LVDS,LVPECL等电平。这一般是用在什么外设上？</p>
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