大家好，我是廣元兄。很高興和大家分享信號完整性的相關知識。希望大家點贊，分享。有什么問題加微交流學習，微信號【SI_Basic】。
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前些日子，交流群里有人分享了面試的一些提問，讀來都是些基礎相關性的問題，但是有些還真不一定答好。
想起之前總結過一些基礎知識，那就再拿出來和大家分享一下：
- 信號帶寬的定義&經驗公式？
定義：最高有效正弦波頻率分量。
經驗公式：
其實，這里還可以想到平坦響應，高斯響應
- PCIe Gen3 AC耦合電容范圍及擺放位置？
擺放位置的回答需要分鏈路情況：
- 發送端和接收端在同一片PCB板上，發送端或者接收端靠近放都行，就是不能放鏈路的中間位置
- 發送端和接收端不在同一片PCB板上，靠近發送端或連接器擺放
這里順帶會提SATA和USB信號的情況：
- SATA TX信號的串容靠近TX連接器都可，RX信號的串容必須靠近連接器放置
- USB信號，電容、CMC和ESD靠終端擺放
- 傳輸線的定義？
有的資料給出的是：傳輸線由任意兩條有一定長度的導線組成。其中一條標記為信號路徑，另一條標記為返回路徑。
試著了解一下英文原版：
In a PCB, a transmission line is a trace and one or two planes.
信號反射和串擾的原因是什么？
信號遇到阻抗突變就會發生反射，發生反射的原因是為了滿足兩個重要的邊界條件：分界處電壓和電流平衡。
從能量方面來說，就是能量守恒保證系統平衡。藍寶書里的一張圖比較形象：
這里會衍生一些問題，比如阻抗突變的情況有哪些？
- 過孔
- 線寬變化
- 層轉換
- 接插件
- 拓撲結構（分支線、T行線或樁線）
- 串擾產生的根本原因？
邊緣場。解決方法：線與線之間距離拉大，串擾減小。
當然這里有些資料給出的原因是：電磁場的變化。信號傳播過程中，信號附近電磁場發生變化產生串擾。
信號在傳輸線中傳播，衰減的方式有哪些？
- 輻射損耗
- 耦合到相鄰走線
- 阻抗不匹配
- 導線損耗
- 介質損耗
知識延伸：
輻射損耗很小，電磁干擾的考量中很重要。
耦合部分，考慮傳輸線的緊耦合情況，必將有部分能量被耦合到相鄰走線上。
阻抗不匹配引起的突變，會引起上升邊的退化，能量的反射，回到源端，被端接電阻或源端驅動器內阻吸收和消耗。
導線損耗和介質損耗考慮較多。信號的能量都損失在傳輸線的材料中，所損失的信號能量轉去使傳輸線加熱。
導線損耗是指信號路徑和返回路徑上的能量損耗，本質上它是由導線的串聯電阻引起的。
介質損耗是指介質中的能量損耗，它是由材料的特殊特性（材料的耗散因子）引起的。
- PCB中影響信號走線阻抗的因素有哪些？
- 介質厚度
- 線寬
- 介電常數
- 銅箔厚度
- 阻焊
介質厚度的影響最大。
- 趨膚效應的原因？
趨膚效應是由電流流經最低阻抗的要求促成的，而在高頻中，路徑的阻抗主要由回路電感決定。
- 玻纖效應的影響？
- 阻抗變化
- 差分走線之間的Skew效應
同時這兩個問題，也可以引出：等長不等時的匹配的問題。
- 信號完整性考慮哪些方面？
- 信號完整性（Signal Integrity，SI）,主要指信號波形的失真；
-
電源完整性（Power Integrity，PI）,主要指為有源器件供電的互連線及各相關元器件的噪聲；
-
電磁兼容（ElectroMagnetic Compatibility，EMC），主要指產品自身產生的電磁輻射和由外場導入產品的電磁干擾。
當然也還會有針對示波器和銅箔細化的知識點：
- 示波器的技術性能有哪些相關指標？
帶寬，采樣率，存儲深度等。
- 銅箔的類型有哪些？
標準銅箔HTE，反轉銅箔RTF，VLP，HVLP等。
群里也有人在討論，這些基礎知識到底有什么用？
如果只做一類或一種產品，經驗值就可以。但如果你想做信號完整類的工作，不同產品類，那基礎才是根本。