信号完整性分析
1、信号上升时间约是时钟周期的10%,即1/10x1/Fclock。例如100MHZ使中的上升时间大约是1NS。
2、理想方波的N次谐波的振幅约是时钟电压副值的2/(N*pi)倍。例如,1V时钟信号的第一次谐波幅度约为0.6V,第三次谐波的幅度约是0.2V。
3、信号的带宽和上升时间的关系为:BW=0.35/RT。例如,如果上升时间是1NS,则带宽是350MHZ。如果互连线的带宽是3GHZ,则它可传输的最短上升时间约为0.1NS。
4、如果不知道上升时间,可以认为信号带宽约是时钟频率的5倍。
5、LC电路的谐振频率是5GHZ/sqrt(LC),L的单位为N,C的单位为PF。 6、在400MHZ内,轴向引脚电阻可以看作理想电阻;在2GHZ内,SMT0603电阻可看作理想电阻。
7、轴向引脚电阻的ESL(引脚电阻)约为8NH,SMT电阻的ESL约是1.5NH。 8、直径为1MIL的近键合线的单位长度电阻约是1欧姆/IN。 注:in 是英制单位 英寸的意思 1 in = 25.4 mm 9、24AWG线的直径约是20MIL,电阻率约为25毫欧姆/FT。
注:在以太网和xDSL接入网设计中,经常会碰到诸如24AWG、26AWG等等表示电缆直径的方法。其实AWG(American Wire Gauge)是美制电线标准的简称,AWG值是导线厚度(以英寸计)的函数.直径为24AWG,约为0.511mm=20mil 10、1盎司铜线条的方块电阻率约是每方块0.5豪欧姆。 11、在10MHZ时,1盎司铜线条就开始具有趋肤效应。 12、直径为1IN球面的电容约是2PF。
13、硬币般大小的一对平行板,板间填充空气时,他们间的电容约为1PF。 14、当电容器两板间的距离与板子的宽度相当时,则边缘产生的电容与平行板形成的产生的电容相等。例如,在估算线宽为10MIL、介质厚度为10MIL的微带线的平行板电容时,其估算值为1PF/IN,但实际的电容约是上述的两倍,也就是2PF/IN。
15、如果问对材料特性一无所知,只知道它是有机绝缘体,则认为它的介电常数约为4。
16、1片功率为1W的芯片,去耦电容(F)可以提供电荷使电压降小于5%的时间(S)是C/2。
17、在典型电路板钟,当介质厚度为10MIL时,电源和地平面间的耦合电容是100PF/IN平方,并且它与介质厚度成反比。
18、如果50欧姆微带线的体介电常数为4,则它的有效介电常数为3。 19、直径为1MIL的圆导线的局部电感约是25NH/IN或1NH/MM。 20、由10MIL厚的线条做成直径为1IN的一个圆环线圈,它的大小相当于拇指和食指围在一起,其回路电感约为85NH。
21、直径为1IN的圆环的单位长度电感约是25NH/IN或1NH/MM。例如,如果封装引线是环形线的一部分,且长为0.5IN,则它的电感约是12NH。 22、当一对圆杆的中心距离小于它们各自长度的10%时,局部互感约是各自的局部互感的50%。
23、当一对圆杆中心距与它们的自身长度相当时,它们之间的局部互感比它们各自的局部互感的10%还要少。
24、SMT电容(包括表面布线、过孔以及电容自身)的回路电感大概为2NH,
要将此数值降至1NH以下还需要许多工作。
25、平面对上单位面积的回路电感是33PHx介质厚度(MIL)。
26、过孔的直径越大,它的扩散电感就越低。一个直径为25MIL过孔的扩散电感约为50PH。
27、如果有一个出沙孔区域,当空闲面积占到50%时,将会使平面对间的回路电感增加25%。
28、铜的趋肤深度与频率的平方跟成反比。1GHZ时,其为2UM。所以,10MHZ时,铜的趋肤是20UM。
29、在50欧姆的1盎司铜传输线中,当频率约高于50MHZ时,单位长度回路电感为一常数。这说明在频率高于50MHZ时,特性阻抗时一常数。 30、铜中电子的速度极慢,相当于蚂蚁的速度,也就是1CM/S。
31、信号在空气中的速度约是12IN/NS。大多数聚合材料中的信号速度约为6IN/NS。