链式结构的特性
一、链式结构反射特性
链式结构拓扑如下图所示:
仿真波形如下:
可以看得到波形距离驱动端越近,波形反射越严重。
那么这个波形受哪些因素影响?如何改善链式结构的反射问题?
1.调整主干线长度
(1)调整T_Delay_M = 100 psec
(2)调整T_Delay_M = 500 psec
可以看得到调整主干线长度对波形的影响并不大
2.调整分支长度
(1)调整T_Delay_B = 1500 psec
(2)调整T_Delay_B = 100 psec
可以看得到调整分支线的长度对信号波形改善较明显,所以在布线时分支结构要尽量的短。
3.接收端Die电容对信号的影响
若在接收端加上Die电容,观察电容对信号的影响,仿真波形如下:
可以看到接收端电容的反射对信号影响较大。
4.添加Die电容后分支结构加串联电阻
可以看得到由于分支点添加了串联匹配电阻后,波形有了较好的改善,原因是因为信号在分叉点的反射由负反射变为了正反射。
5.添加Die电容、分支结构加串联电阻后在末端添加50ohm下拉电阻
6.添加Die电容、分支结构加串联电阻后在末端添加50ohm上拉电阻,上拉到1V
由5、6可知,末端并联端接会使波形有较好的改善,上拉或下拉只会影响信号的幅度。
7.在5、6的基础上取消源端串联端接,R1改为10 Ohm
二、Fly-by结构反射特性
在Fly-by结构中,仿真模型可以删除分支走线长度,原理图如下:
仿真结果如下:
1.加上接收端Die电容
由该结果可看得出来Die电容对电路的影响比较严重。
2.将四个Die电容删除三个只留下C7
可见信号在传输到C7时由于Die电容的存在有一个反射1,该反射传播到Drv端后由于Drv端由负反射的存在该反射变为一个向上的脉冲2,脉冲3是因为脉冲1反射到V_R1点后又反射回来产生。
3.若将R15改为50Ohm进行串联端接
可见由负反射产生的向上的脉冲消除。
4.将C6使能
通过波形分析可知由于两个容性负载的存在,信号在第一次下冲后有两个下冲的存在。
5.将C5使能
由于容性负载增多,负载电容之间信号来回进行反射,造成信号不停在波动。
6.若将Die电容改为5pF
可得出结论,电容越大波形越差
7.若将末端进行端接下拉到地,Die电容改为1pF
可见信号略有改善。
8.若信号具有上升时间为200psec
9.若分支端接入50ohm电阻
使R21、R22、R23、R24改为50ohm