信号完整性分析(由 Altium 提供)

概览

Altium Designer 提供布局布线前和布局布线后的信号完整性分析,帮助您在布线前后评估阻抗、反射和串扰,从而更早发现问题,做出更明智的设计决策。本文介绍 Altium 的信号完整性分析器的功能、它在纯原理图项目和 PCB 项目中的工作方式,以及它如何与设计规则检查流程相结合,帮助您在修改设计之前识别违规问题并探索端接方案。如果您想清晰了解如何在 Altium Designer 中访问和运行信号完整性分析,本文是一个很好的起点。请继续阅读,了解如何将其融入您的工作流程。

- 了解在纯原理图项目与 PCB 项目中运行信号完整性分析的区别。
- 了解 Altium Designer 如何在不同设计阶段支持反射、阻抗和串扰分析。
- 理解信号完整性检查如何与设计规则相结合,以及使用分析引擎需要满足哪些条件。
使用 AI 深入了解:

Altium Designer 提供布局前和布局后的信号完整性分析功能。Altium Designer 的信号完整性分析器使用精密的传输线计算和 I/O 缓冲器宏模型信息作为仿真的输入。信号完整性分析器基于快速反射和串扰仿真模型,采用业界验证的算法生成精确的仿真结果。

在完成最终的电路板布局布线之前,您可以基于源原理图运行初步的阻抗和反射仿真。这使您能够在开始电路板布局之前解决潜在的信号完整性问题,例如网络阻抗不匹配。

您可以对最终电路板(或部分布线的电路板)运行完整的阻抗、信号反射和串扰分析,以检查设计在实际条件下的性能。信号完整性检查已集成到 Altium Designer 的设计规则系统中,因此您可以在常规电路板 DRC(设计规则检查)过程中检查信号完整性违规情况。发现信号完整性问题时,Altium Designer 会向您展示各种端接方案的效果,让您能够在修改设计之前找到最佳解决方案。

要使用 Altium Designer 中的信号完整性分析引擎,必须安装 Signal Integrity Analysis 系统扩展。 默认情况下,此扩展会随 Altium Designer 一同安装。 您也可以手动安装或移除此扩展。

有关管理扩展的更多信息,请参阅 Extending Your Installation 页面(Altium Designer Develop、Altium Designer Agile、Altium Designer)。

在仅含原理图的工程中运行信号完整性分析

当工程中不包含 PCB 时,您可以仅使用原理图对设计执行信号完整性分析。原理图必须属于某个工程,因为无法对以 Free Documents 方式打开的文档运行分析。此时无法进行串扰分析,因为该分析需要已布线的网络。

在仅原理图模式下运行时,可以通过信号完整性设置选项定义默认的平均走线长度和阻抗。信号完整性分析器还会从原理图中读取激励网络和电源网络的 PCB 设计规则。这些规则可以作为 PCB 布局指令或参数集指令添加到原理图中的网络上。

在原理图编辑器中打开原理图后,从菜单中选择 Tools » Signal Integrity。首先,您可以设置所需的信号完整性模型,随后将显示 Signal Integrity 面板,您可以在该面板中查看初步结果并执行进一步分析。

在 PCB 工程中运行信号完整性分析

从 PCB 文档运行信号完整性分析时,该 PCB 必须与相关原理图属于同一个工程。请注意,您也可以从工程中的任意原理图文档运行信号完整性分析,其效果与从 PCB 运行相同。此时可以同时执行反射和串扰分析。

在 PCB 编辑器中,选择 Tools » Signal Integrity,随后将执行与上述仅原理图模式相同的流程。

此时,您可以只将部分原理图元件放置到 PCB 中,也可以尚未放置任何元件,但所有已放置的元件都必须通过元件链接建立关联。您可以通过选择 Project » Component Links 进行检查。另请注意,对于任何未布线的网络,系统会使用引脚之间的曼哈顿距离来估算走线长度,以供分析使用。

请参阅以下页面,了解有关在 Altium Designer 中执行 信号完整性分析的更多信息:

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