高速电路信号完整性分析与设计|—高速信号的反射分析

　　高速数字信号的反射是影响现代数字电路设计的重要因素之一,严重的反射将破坏信号的完整性,并引起过冲现象,从而出现错误的数字逻辑和毁坏器件。本章详细分析了信号反射产生机理和现象，并给出了反射解决的方案。

　　4.1 信号反射的现象

　　4.1.1 反射的基本概念

　　反射就是在传输线上的回波。如果一传输线电尺寸满足长线时，且没有被合理的端接(终端匹配)，那么来自于驱动端的信号脉冲在接收端被反射，从而引发不预期效应，使信号轮廓失真。反射是传输线的基本效应, 即当信号沿着传输线前行时，碰到阻抗不连续时会发生反射：

　　1.当信号在传输时碰到比目前阻抗高时，会发生正向反射，使信号边沿的幅度增加，信号边沿出现过冲。从定义上来说，过冲就是指接收信号的第一个峰值或谷值超过设定电压——对于上升沿是指第一个峰值超过最高电压;对于下降沿是指第一个谷值超过最低电压。

　　2. 当信号在传输时碰到比目前阻抗低时，会发生负向反射，使信号边沿的幅度减小，信号边沿出现台阶，即欠冲。严重时将可能产生假时钟信号,导致系统的误读写操作。

　　如果在一个时钟周期中,反复的出现过冲和欠冲,我们就称之为振荡，也叫振铃。振荡是电路中因为反射而产生的多余能量无法被及时吸收的结果。