标签: 高速数字

前面我们介绍了预加重或者去加重技术对于克服传输通道损耗、改善高速数字信号接收端信号质量的作用，但是当信号速率进一步提高或者传输距离更长时，仅仅在发送端已不能充分补偿传输通道带来的损耗，这时就需要在接收端同时使用均衡技术来进一步改善信号质量。 所谓均衡，是在数字信号的接收端进行的一种补偿高频损耗的技术。常见的信号均衡技术有 3 种： CTLE （ continuous time linear equalization ) ， FFE （ feed forward equalization ）和 DFE （ decision feedback equalization ）。 CTLE 是在接收端提供一个高通滤波器，这个高通滤波器可以对信号里的主要高频分量进行放大，这点和发送端的预加重技术带来的效果是类似的。下图 是 USB3.0 总线在接收端使用的 CTLE 均衡器的频响曲线的例子。 下图反映出的是一个 5Gbps 的信号经过 35 英寸的 FR4 板材传输后的眼图，以及经过 CTLE 均衡后对眼图的改善。  

为什么数字工程师需要射频知识？       在很多高速应用如计算机、通信等领域，很多数字总线的数据速率都达到了Gb/s以上甚至更高。传统上我们认为的0、1的理想的数字信号开始更多地表现出其射频的特性。真实的数字信号在传输过程中，也越来越多地表现出其微波电路的特性。       在对这些高速信号进行分析时，传统的时域分析方法面临精度不够以及分析手段欠缺等问题，而射频微波领域的频域的分析手段则非常成熟和完善。因此，对于高速数字信号的分析和测量也越来越多地开始采用一些射频或微波的分析方法。  相应的，相应的axiangxiang相应 数字设计的工程师需要更多地借助于一些射频的方法或概念去分析数字信号，比如要用频域的手段分析信号的频谱，用S参数分析传输路径的反射、损耗等。       为了帮助广大的数字测试工程师了解频域分析手段的基本概念，我特意整理了这篇《数字工程师需要掌握的射频知识》的文章，这篇文章最早发表在2013年的EDI CON会议上，现在拿出来和大家共享。

    经过一年多的编写及三审三校，终于把多年文章集结成书《高速数字接口原理与测试指南》并由清华出版社出版！感谢清华出版社的细致工作，感谢清华电子系诸位老师及业内同仁的鼎力捧场，感谢公司领导和同事支持，感谢开放实验室～～     写作本书的想法由来已久，事因工作性质，会和众多行业的电子工程师接触颇深。其间深感高速数字接口逐渐渗透到电子产品各个领域，全数字化、高集成、高带宽是未来发展和技术革新的趋势。但遗憾的是，各种接口的规范晦涩难懂且更新很快，教科书上学到的知识太过理论而实用性不强，刚毕业的学生和新入门的工程师无法把学到的数字电路知识应用到实际工作中。互联网上能搜索到的资料又比较零碎，且存在大量说法不一的错误概念，目前市面上还没有一本系统介绍现代电子设备内部、外部各种数字接口的历史发展、技术特点、应用背景、测试方案的实用性的书籍。         我曾在国内最知名的两家的通信公司做过多年硬件研发和管理，可以说对于一线工程师的实际工作有切身的了解。从2006年开始，我加入全球最大的电子测量仪器公司Agilent（现在电子测量仪器部门已经改名为Keysight并将于今天股票在Nasdaq正式上市，股票代码KEYS，感兴趣的可以进行投资，风险自负，呵呵），一直从事高速数字领域的应用和研究工作。在给行业内的工程师提供技术咨询的同时，深感大家有很多共性的、基础性的问题，而我个人的时间和精力有限，不能很有效地帮助到所有的人。     从2009年开始，我陆续利用业余时间写了很多介绍新的数字总线技术、测量知识的文章，有些发表在《电子工程专辑》、《国外测量技术》等杂志上，有些发表在EDI CON、IEEE的公开会议上，有些放在了我的个人博客上，还有些直接发给了一些需要的工程师朋友。这种方式在当时能给大家提供一些帮助，但我个人感觉还是有些就事论事，不够全面和系统。而且我陆续发现了很多网站或者业内朋友未经许可的转载和抄录行为。本着技术推广总是对广大工程师会有裨益的初衷，对这些行为我没有过多追究。     从2012年开始，我逐渐减少了在公开网络上发表文章的频次，并开始对文章进行系统整理和更新。期间又接触到清华出版社，感觉到他们的专业和精益求精，于是才有了编辑成书的想法。本书基于我的应用经验，对现代电子设备上最新的高速数字接口及测试方案做了系统的介绍和总结，尽可能做到深入浅出，不讨论大量的数学计算和理论推导，以实际指导相关工程人员的设计和测试工作。本书也可供广大电子行业的技术爱好者做为科普读物了解当今电子设备的发展趋势。                                                                              ――2014年11月3日   本书特点：   深入浅出，阐述高速数字原理 追本溯源，探究测试方法精髓 图文并茂，剖析前沿测量方案 娓娓道来，洞察现代电子趋势