高性能 PCB 的 SI/PI 和 EMI/EMC 仿真设计
目录
1 现代 PCB 设计面临的挑战 .....................................................................................................1
2 SI/PI 的基本概念，SI/PI 与 EMI 的关系 ...............................................................................1
2.1 传输线...........................................................................................................................1
2.2 特性阻抗.......................................................................................................................1
2.3 反射系数和信号反射...................................................................................................2
2.4 截止频率.......................................................................................................................3
2.5 S 参数 ...........................................................................................................................3
2.6 电源完整性的定义.......................................................................................................4
2.7 同步开关噪声...............................................................................................................5
2.8 PDS 的阻抗以及目标阻抗的定义...............................................................................5
2.9 去耦电容.......................................................................................................................6
2.10 SI/PI 与 EMI 的关系 ....................................................................................................7
3 PCB 前仿真——熟悉软件界面和基本操作 ..........................................................................8
3.1 PCB 数据的导入和检查 ..............................................................................................8
3.2 预布局阶段的设计与仿真.........................................................................................13
3.2.1 层叠设计.........................................................................................................13
3.2.2 平面分割.........................................................................................................14
3.2.3
添加去耦电容.................................................................................................14
3.2.4 仿真之前的参数设置.....................................................................................15
3.2.5 谐振分析.........................................................................................................16
4 布线后仿真.............................................................................................................................18
4.1 PI 仿真： ....................................................................................................................18
4.1.1 谐振模式分析，退耦电容的作用.................................................................18
4.1.2 阻抗分析，阻抗和谐振的关系.....................................................................20
4.1.3 传导干扰分析和电压噪声测量，及其与谐振的关系 .................................22
4.1.4 SSN 仿真（建议初学者跳过本节）.............................................................25
4.2 DC Voltage (DCIR) drop 仿真....................................................................................33
4.3 SI 仿真 ........................................................................................................................38
4.3.1 信号线参数抽取.............................................................................................38
4.3.2 TDR.................................................................................................................41
4.3.3 信号完整性与串扰仿真.................................................................................42
4.3.4 差分信号参数提取和眼图仿真.....................................................................49
4.4 PCB 的 EMI 设计与控制...........................................................................................52
4.4.1 PCB 远场辐射分析 ........................................................................................52
4.4.2 频变源加入（建议初学者跳过本节）.........................................................57
5 与机箱／机柜的协同设计.....................................................................................................59
SIwave FAQ.....................................................................................................................
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