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不過(guò)，現(xiàn)代設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)非常了解信號(hào)完整性分析基礎(chǔ)、信號(hào)完整性影響現(xiàn)代電路設(shè)計(jì)的方式，以及識(shí)別和應(yīng)對(duì)信號(hào)完整性問(wèn)題的方法，因此，我們不僅可最大限度降低信號(hào)在其設(shè)備中的完整性問(wèn)題，而且還可實(shí)現(xiàn)更小的外形尺寸和更高的頻率。信號(hào)完整性分析基礎(chǔ)在材料中移動(dòng)的電子周?chē)奈锢韴?chǎng)，會(huì)損害信號(hào)的完整性。

在此示例中，Ansys Circuit和INTERCONNECT用于對(duì)2.5D集成光收發(fā)器進(jìn)行電光信號(hào)完整性仿真。該收發(fā)器由通過(guò)interposer層連接的電集成電路(EIC)和光子集成電路(PIC)組成。Ansys Circuit用于對(duì)信號(hào)路徑的電學(xué)部分進(jìn)行建模，INTERCONNECT用于對(duì)光學(xué)部分進(jìn)行建模。單向信號(hào)傳輸用于連接信號(hào)路徑的電學(xué)部分和光學(xué)部分。

由Ansys技術(shù)支持的Fusion 360信號(hào)完整性擴(kuò)展對(duì)PCB設(shè)計(jì)人員的價(jià)值主要體現(xiàn)在以下四個(gè)方面： 配置簡(jiǎn)單：快速、輕松地輸入?yún)?shù)，然后選擇目標(biāo)信號(hào)進(jìn)行快速和按需分析 阻抗匹配：管理和控制整個(gè)電路板上每個(gè)關(guān)鍵信號(hào)的阻抗，以獲得最佳的高速設(shè)計(jì)性能 信號(hào)洞察：分析您的設(shè)計(jì)信號(hào)，以檢查用于表征高速設(shè)計(jì)的參數(shù)，如信號(hào)延遲、走線(xiàn)長(zhǎng)度、阻抗和耦合

電子設(shè)計(jì)和芯片制造技術(shù)按照摩爾定律往前發(fā)展，由于IC制程的工藝不斷提高，IC的晶體管開(kāi)關(guān)速度也越來(lái)越快，各種總線(xiàn)的時(shí)鐘頻率也越來(lái)越快，信號(hào)完整性問(wèn)題也在不斷的引起大家的研究和重視。 早期PCB拉線(xiàn)菌應(yīng)該還是比較單純，把線(xiàn)路拉通、擼順，整潔、美觀(guān)即可，不用去關(guān)注各種信號(hào)完整性問(wèn)題。

信號(hào)完整性概念信號(hào)設(shè)計(jì)核心問(wèn)題損耗阻抗串?dāng)_均衡器設(shè)計(jì)中的挑戰(zhàn)Ansys信號(hào)完整性方案信號(hào)完整性分析的基本流程層疊設(shè)計(jì)導(dǎo)體蝕刻&粗糙度材料設(shè)計(jì)傳輸線(xiàn)設(shè)計(jì)阻抗

Ansys副總裁兼電子、半導(dǎo)體和光學(xué)事業(yè)部總經(jīng)理John Lee表示：“Ansys在電源管理和系統(tǒng)分析領(lǐng)域擁有深厚的專(zhuān)業(yè)知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)，因此我們能夠與客戶(hù)交流探討關(guān)于芯片、封裝和系統(tǒng)級(jí)領(lǐng)域的問(wèn)題。

一、電源完整性分析的重要性 在高速數(shù)字系統(tǒng)中，電源完整性直接關(guān)聯(lián)到信號(hào)的完整性、系統(tǒng)的穩(wěn)定性和能效。電源網(wǎng)絡(luò)中的任何波動(dòng)或噪聲都可能引起信號(hào)質(zhì)量的惡化，導(dǎo)致數(shù)據(jù)傳輸錯(cuò)誤、系統(tǒng)崩潰甚至硬件損壞。因此，在設(shè)計(jì)初期就進(jìn)行詳盡的電源完整性分析，預(yù)測(cè)并解決潛在問(wèn)題，是確保產(chǎn)品成功的關(guān)鍵步驟。

自2014年加入Ansys以來(lái)，一直從事芯片-封裝-系統(tǒng)多物理場(chǎng)協(xié)同仿真產(chǎn)品的定義，管理和技術(shù)支持工作。主要研究領(lǐng)域：芯片-封裝-系統(tǒng)電源/信號(hào)/熱完整性協(xié)同仿真分析。

電源和信號(hào)完整性對(duì)EMI的性能有著直接的影響，從PCB設(shè)計(jì)階段控制EMI，能起到事半功倍的作用。我們通常采用下列幾種方法來(lái)分析并改進(jìn)信號(hào)和電源完整性，從而減小EMI輻射。 1． 減少電源地平面間噪聲－電源完整性分析 2． 優(yōu)化電源地系統(tǒng)阻抗－電源完整性分析 3． 降低串?dāng)_和反射－信號(hào)完整性分析 4． 改善同步開(kāi)關(guān)噪聲－信號(hào)完整性分析 5．

對(duì)模擬及混合信號(hào)芯片的功耗、電源完整性、可靠性及電磁串?dāng)_等問(wèn)題有較全面的理解和經(jīng)驗(yàn)。

重型裝備都是在世界上極為惡劣的環(huán)境中運(yùn)行，所以從結(jié)構(gòu)完整性和耐久性的角度來(lái)看，重型裝備堪稱(chēng)設(shè)計(jì)要求嚴(yán)苛的車(chē)輛類(lèi)型。下載本白皮書(shū)，了解完全集成式 3D 仿真 CAE 解決方案以及真實(shí)數(shù)據(jù)收集和測(cè)試軟件包如何幫助重型裝備 OEM 以更低成本和更快速度將高質(zhì)量的新產(chǎn)品推向市場(chǎng)。

（圖片來(lái)源Ansys網(wǎng)站） --------電源完整性及信號(hào)完整性分析工具--------◆ OptimizePI 應(yīng)用Sigrity的電磁分析和優(yōu)化算法可以使IC封裝PDS網(wǎng)絡(luò)的性能或成本達(dá)到最優(yōu)。

講師：王曉東 | Ansys主任應(yīng)用工程師 負(fù)責(zé)RedHawk/RedHawk_SC/RedHawk_SC_Electrothermal等產(chǎn)品的售前和售后技術(shù)支持，專(zhuān)注于Multi-physics，2.5D/3DIC 電源完整性分析，熱分析，以及應(yīng)力分析等聯(lián)合仿真解決方案領(lǐng)域。

隨著大屏顯示技術(shù)的不斷演進(jìn)，大尺寸顯示屏不僅朝著高分辨率、高刷新率方向快速發(fā)展，且因屏幕尺寸持續(xù)增大，需要同時(shí)驅(qū)動(dòng)的多顆 Display IC數(shù)量，這使得高速信號(hào)鏈路的信號(hào)完整性（SI）和電源完整性（PI）問(wèn)題日益突出。本論文基于Ansys仿真平臺(tái)，針對(duì)大尺寸屏的高速信號(hào)鏈路LVDS接口進(jìn)行系統(tǒng)性仿真分析。

HFSS作為一款高級(jí)電磁場(chǎng)仿真軟件，具有以下特性，以提高高速仿真的速度和精度： 多物理場(chǎng)耦合：HFSS支持多物理場(chǎng)耦合，如電磁場(chǎng)、熱場(chǎng)、力學(xué)場(chǎng)等，以更好地模擬真實(shí)情況。 多尺度分析：HFSS支持多尺度分析，以適用于不同尺度的仿真，提高仿真精度。 多頻域分析：HFSS支持多頻域分析，以適用于不同頻率的仿真，提高仿真精度。

抖動(dòng)、EMI及其對(duì)信號(hào)完整性的影響，可通過(guò)電源和接地電路中各點(diǎn)隨時(shí)間變化的電壓以及信號(hào)電路中的眼圖來(lái)測(cè)量和分析。使用仿真測(cè)量和分析電源完整性當(dāng)PCB或IC封裝設(shè)計(jì)完成后，技術(shù)團(tuán)隊(duì)?wèi)?yīng)開(kāi)始使用數(shù)字模型來(lái)評(píng)估電源完整性。由于這非常依賴(lài)于幾何結(jié)構(gòu)，比較好的做法是，先開(kāi)展PDN的電熱設(shè)計(jì)仿真。首先，團(tuán)隊(duì)成員應(yīng)對(duì)仿真系統(tǒng)最高功率需求的運(yùn)行情況，并計(jì)算電源和地平面上的壓降。

HFSS作為一款高級(jí)電磁場(chǎng)仿真軟件，具有以下特性，以提高高速仿真的速度和精度： 多物理場(chǎng)耦合：HFSS支持多物理場(chǎng)耦合，如電磁場(chǎng)、熱場(chǎng)、力學(xué)場(chǎng)等，以更好地模擬真實(shí)情況。 多尺度分析：HFSS支持多尺度分析，以適用于不同尺度的仿真，提高仿真精度。 多頻域分析：HFSS支持多頻域分析，以適用于不同頻率的仿真，提高仿真精度。