PCB设计\"信号完整性\"名词解释

18、什么是IC 的高低电平切换门限?

IC 的高低电平切换门限指的是信号从一个状态向另一个状态转换所需的电压值。当发生阻尼现象时，信号电平可能会超过IC 输入脚的切换门限，从而将IC 输入信号变为不确定状态，这会导致时钟出错或数据的错误接收。

19、什么是地电平面反弹噪声和回流噪声?

在电路中有大的电流涌动时会引起地平面反弹噪声(简称为地弹)，如大量芯片的输出同时开启时，将有一个较大的瞬态电流在芯片与板的电源平面流过，芯片封装与电源平面的电感和电阻会引发电源噪声，这样会在真正的地平面(0V)上产生电压的波动和变化，这个噪声会影响其它元器件的动作。负载电容的增大、负载电阻的减小、地电感的增大、同时开关器件数目的增加均会导致地弹的增大。

由于地电平面(包括电源和地)分割，例如地层被分割为数字地、模拟地、屏蔽地等，当数字信号走到模拟地线区域时，就会产生地平面回流噪声。同样电源层也可能会被分割为2.5V，3.3V，5V等。所以在多电压PCB设计中，地电平面的反弹噪声和回流噪声需要特别关心。

20、高频电路的定义在数字电路中，是否是高频电路取决于信号的上升沿和下降沿，而不是信号的频率。

F=1/(Tr*л)，Tr为上升/下降延时时间，当F>100MH他(Tr3.183ns)时就应该按照高频电路进行考虑，下列情况必须按照高频规则进行设计：l 系统时钟超过50Hz l 采用了上升/下降时间少于5ns的器件l 数字/模拟混合电路高频电路是取决于信号的上升沿和下降沿，而不是信号的频率，但是不是Tr>100MHz时才考虑高频规则进行设计，还要看传输介质而定。通常约定如果线传播延时大于1/2数字信号驱动端的上升时间，则认为此类信号是高速信号并产生传输线效应。信号的传递发生在信号状态改变的瞬间，如上升或下降时间。信号从驱动端到接收端经过一段固定的时间，如果传输时间小于1/2的上升或下降时间，那么来自接收端的反射信号将在信号改变状态之前到达驱动端。反之，反射信号将在信号改变状态之后到达驱动端。如果反射信号很强，叠加的波形就有可能会改变逻辑状态。

21、什么是长线高速系统中的长线(Electrically Long Trace)定义可以从频域和时域两个角度来定义：

1、频域定义当线的物理长度和相应频率的波长具有可比性的时候(一般的说法是大于1/20波长)，这样的trace就叫做Electrically Long Trace，或者transmission line(传输线)。

2、时域定义当信号线的传输延迟(propagation delay)大于1/4信号上升时间(rise time)的时候，该信号线就应视为传输线。

22、什么是微带线和带状线1.微带线参考平面(reference plane)只有一个。有些朋友认为微带线就是位于PCB表层的传输线。这种看法不全面。设想一种情形：一个多层板的第一和第二层都是信号层，而第三层为地平面，那么在第一和第二层上的传输线都叫微带线。位于第二层的微带线也叫做掩埋式微带线(embedded microstrip)。微带线的阻抗与它的线宽、频率和它到参考平面的垂直距离有关。

2.带状线位于两个参考平面之间，所以它有两个参考平面，阻抗的计算公式与微带线的也不一样。当然，带状线肯定是位于PCB的内层。