数字图像处理和压缩 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

简体网页||繁体网页

☆☆☆☆☆

出版者:

作者:

出品人:

页数:0

译者:

出版时间:

价格:29.80元

装帧:

isbn号码:9787120389802

丛书系列:

图书标签:

• 数字图像处理
• 图像压缩
• 图像处理
• 数字图像
• 图像编码
• 图像分析
• 计算机视觉
• 模式识别
• 通信工程
• 信号处理

《现代电子系统中的信号完整性与电磁兼容性设计》 内容简介 在高速电子系统日益普及的今天，信号完整性（Signal Integrity, SI）和电磁兼容性（Electromagnetic Compatibility, EMC）已成为决定电路板乃至整个系统能否稳定可靠运行的关键因素。本书深入剖析了高速信号在复杂电路环境中的传输机制、失真来源，并系统阐述了确保信号质量和抑制电磁干扰的工程实践与设计准则。本书面向电子工程师、硬件设计师以及相关领域的研究人员，旨在提供一套全面、实用的理论框架与实践指导。 第一部分：高速信号传播与基础理论 本部分首先回顾了高频电路和传输线的基本理论，为后续深入分析奠定基础。重点讨论了信号在不同介质上传播时的特性，包括传输线模型（集总参数与分布参数）、特性阻抗的建立与控制，以及信号上升沿/下降沿与传输线延迟之间的关系。 1.1 传输线理论的再认识： 详细探讨了史密斯圆图（Smith Chart）在阻抗匹配分析中的应用，并引入了S参数（散射参数）的概念，用于描述多端口网络在高频下的性能，分析信号的反射、损耗和串扰。 1.2 信号失真分析： 系统阐述了导致信号完整性问题的四大核心因素：反射、串扰、抖动（Jitter）和噪声。对每种失真类型，本书均提供了定性和定量的分析方法。特别地，对抖动的来源（如周期抖动、随机抖动和确定性抖动）进行了细致的分类和测量方法介绍，强调了眼图分析在评估系统裕度中的核心作用。 1.3 关键参数的量化： 介绍了诸如上升时间、传播延迟、过冲、欠冲、串扰耦合系数等关键指标的计算模型，使读者能够通过数学工具预估和评估设计方案的性能。 第二部分：信号完整性设计与优化策略 此部分聚焦于如何在PCB设计阶段主动管理信号质量，确保高速信号链的性能。 2.1 阻抗匹配与端接技术： 详细对比了串联端接、并联端接（AC/DC）、戴维南（Thevenin）端接等常用技术。分析了不同端接策略对信号上升沿、功耗和反射抑制的综合影响，并提供了针对不同逻辑电平标准（如LVDS, CML, SerDes）的最优端接方案推荐。 2.2 叠层结构与参考完整性： 深入探讨了PCB叠层设计对信号完整性的决定性作用。分析了电源层和地层（Power/Ground Planes）的设计规范，强调了连续参考平面（Return Path Continuity）的重要性。书中详细解释了“缝隙”或“分割”如何导致回流路径的拉长，从而引发严重的电磁辐射和信号反射问题。 2.3 串扰分析与隔离： 阐述了串扰（Crosstalk）的机理，包括近端串扰（NEXT）和远端串扰（FEXT）。提出了隔离设计原则，如增加走线间距、采用差分对设计、优化布线几何形状以及利用地平面进行屏蔽等有效措施来最小化耦合效应。 2.4 差分信号设计： 详细讲解了差分信号对（Differential Pairs）的优越性及其设计要求，包括线宽、间距的一致性（Skew Control）、共模抑制（CMRR）以及如何处理拐角和过孔对匹配的影响。 第三部分：电磁兼容性（EMC）的工程实践 EMC设计是确保产品在预定电磁环境中稳定运行，并避免对其他设备产生有害干扰的关键环节。本部分将信号完整性问题与电磁辐射、抗扰度联系起来。 3.1 电磁辐射的根源： 阐述了EMI（电磁干扰）的主要产生机制：电流环路辐射、传输线辐射和不连续性辐射。重点分析了PCB走线如何充当小型天线，以及回流路径中断如何显著扩大辐射有效面积。 3.2 屏蔽与滤波技术： 详细介绍了各种屏蔽技术，包括机箱屏蔽、覆铜屏蔽以及屏蔽罩（Shield Cans）的应用。在滤波方面，系统介绍了共模扼流圈（Common Mode Choke）的设计、去耦电容和旁路电容的选择原则及其在不同频率范围内的有效性。 3.3 关键I/O与接口的EMC考量： 针对高速接口（如PCIe, USB, HDMI）和低速I/O，本书提供了具体的EMC加固措施，包括ESD（静电放电）保护器件的选择和布局、共模扼流圈的插入点优化，以及如何通过接地设计（GND Pinning）来优化高频路径。 3.4 布局与布线中的EMC优化： 强调了器件布局对EMC性能的决定性影响。讨论了元件的去耦策略、电源分配网络（PDN）的阻抗控制，以及如何通过优化过孔数量和位置来降低高频回流阻抗，从而有效抑制共模噪声的产生和辐射。 第四部分：仿真、测试与验证 本书的最后一部分侧重于设计验证的工具和方法，实现从“设计即正确”到“测试验证”的闭环管理。 4.1 仿真工具与建模： 介绍了时域求解器和频域求解器在SI/EMC分析中的应用。重点讲解了如何建立准确的Spice模型、IBIS模型以及用于EMC预评估的平面电磁场求解模型。 4.2 测试环境与规范： 阐述了辐射发射（RE）和传导发射（CE）的测量标准和测试设置（如电波暗室、近场探头）。同时，也介绍了系统级的抗扰度测试（如EMS）。 4.3 故障诊断与排除： 提供了实用的故障排除流程图，指导工程师如何利用示波器、矢量网络分析仪（VNA）和频谱分析仪等工具，快速定位信号反射、抖动超标或EMC超标的物理根源，并提供可行的现场整改建议。 本书结构严谨，理论与实践紧密结合，辅以大量工程实例和图表，旨在帮助读者构建起一套系统的、前瞻性的高速电子系统设计思维，从而在竞争激烈的市场中设计出高性能、高可靠性的产品。

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆