PID Control for Multivariable Processes (Lecture Notes in Control and Information Sciences) pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:Springer

作者:Qing-Guo Wang

出品人:

页数:266

译者:

出版时间:2008-03-18

价格:USD 99.00

装帧:Paperback

isbn号码:9783540784814

丛书系列:

图书标签:

• PID control
• Multivariable processes
• Process control
• Control theory
• Chemical engineering
• Automation
• Systems engineering
• Feedback control
• Industrial automation
• Control systems

好的，这是一份关于一本假想的、与“PID Control for Multivariable Processes (Lecture Notes in Control and Information Sciences)”无关的图书的详细简介。 --- 《现代集成电路设计中的信号完整性与电源完整性挑战》 作者： [此处填写一个虚构的作者姓名，例如：张伟、李明华] 出版社： [此处填写一个虚构的专业出版社名称，例如：电子科技出版社] 页数： 约 850 页 规格： 16开，精装 图书简介 在当今高速、高密度集成电路（IC）设计的领域中，性能的瓶颈正日益从晶体管本身的开关速度，转向信号在封装、互连和系统级布局中传输的质量问题。本书《现代集成电路设计中的信号完整性与电源完整性挑战》全面、深入地探讨了在GHz乃至更高频率下，工程师所面临的信号完整性（SI）和电源完整性（PI）两大核心技术难题，并提供了系统化、可操作的解决方案。 本书结构严谨，内容覆盖了从理论基础到前沿应用的全过程，旨在成为高速电路设计师、PCB布局工程师以及系统架构师不可或缺的参考手册。 --- 第一部分：高速电路与信号完整性基础 (约 200 页) 本部分奠定了理解高频现象的基础，并聚焦于信号在传输线上的行为。 第一章：高速设计的物理基础回顾 本章首先回顾了电磁场理论在微电子学中的应用，重点解析了集总电路模型失效的临界频率概念。详细讨论了集总电路向分布电路模型过渡时的物理效应，包括传输线效应的引入、集总参数到分布参数模型的演变。探讨了不同介质（如FR4、聚酰亚胺、PTFE）的电磁特性，特别是介电常数（$varepsilon_r$）和损耗角正切（$ andelta$）对信号衰减的影响。 第二章：传输线理论与阻抗匹配 深入阐述了传输线的特性阻抗（$Z_0$）的精确计算方法，包括微带线、带状线以及差分对的非均匀阻抗分析。着重分析了串扰（Crosstalk）的机理，区分了近端串扰（NEXT）和远端串扰（FEXT），并基于耦合电容和电感建立了定量的模型。本章提供了大量关于端接技术（串联、并联、AC/DC端接）的对比分析，指导读者如何在满足功耗限制的前提下选择最佳的阻抗控制策略。 第三章：时域与频域分析工具 讲解了如何利用示波器和矢量网络分析仪（VNA）进行实际测量。时域分析侧重于眼图（Eye Diagram）的参数提取，如抖动（Jitter）、上升时间、过冲和下冲。详细剖析了抖动的来源，区分了确定性抖动（DJ）和随机抖动（RJ），并介绍了时间间隔误差（TIE）的测量技术。频域分析则侧重于S参数的获取与解读，解释了如何通过S参数判断信号的损耗（插入损耗 $S_{21}$）和回波损耗（反射 $S_{11}$）。 --- 第二部分：高级信号完整性问题与对策 (约 300 页) 本部分聚焦于实际设计中最为棘手的非理想信号传输现象，尤其是在高速串行接口（如PCIe、DDR、以太网）中的应用。 第四章：时钟网络与抖动管理 时钟信号被视为系统同步的基石。本章专门探讨了时钟分配网络的完整性，包括时钟树综合（CTS）中的不平衡延迟和相噪问题。深入分析了源同步和通用的同步结构（如PLL/CDR环路）的动态特性，以及如何通过优化地平面（Return Path）的连续性来抑制时钟抖动。提供了如何使用阻抗匹配技术来最小化时钟信号在多层板上的反射。 第五章：差分信号传输与共模抑制 详细分析了差分对的设计准则，包括线对间距、长度匹配的严格要求。重点研究了共模噪声（Common-Mode Noise）的产生机理，例如由于电源/地平面不连续或封装引线引起的共模转换。阐述了如何通过优化过孔设计（De-embedding）和使用共模扼流电感来提高共模抑制比（CMRR）。 第六章：连接器与过孔效应建模 连接器和过孔是高速信号路径中的主要不连续点。本章提供了针对这些结构的3D电磁（EM）仿真技术，特别是如何精确建模封装引线、BGA焊球和PCB过孔的寄生参数（电感L和电容C）。探讨了去嵌入（De-embedding）和嵌入（Embedding）技术在系统级仿真中的应用，以准确预测端到端的信号质量。 --- 第三部分：电源完整性（PI）深度解析 (约 250 页) 电源完整性是确保芯片核心电压稳定供给的关键。本部分将电子系统视为一个复杂的AC/DC耦合网络进行分析。 第七章：电源分配网络（PDN）的建模 本章从统计学角度建立了PDN的阻抗模型。详细介绍了通过降噪电容（Decoupling Capacitors）阵列进行阻抗控制的优化方法，包括电容选型、布局位置和封装层级的规划。区分了低频（系统级）和高频（封装级）的阻抗要求，并引入了“目标阻抗曲线”的概念，指导设计师在不同频率段进行电容优化。 第八章：瞬态电流与电压跌落分析 深入分析了芯片在执行指令或状态切换时产生的瞬态电流尖峰（Simultaneous Switching Noise, SSN，或 $Delta I/Delta t$ 噪声）。讲解了如何利用时域瞬态仿真工具来预测去耦电容阵列能否有效抑制电压跌落（IR Drop）。特别关注了片上电源网络（On-Chip Power Delivery）的设计约束，以及如何通过优化电源层与地层间的耦合来降低高频噪声。 第九章：封装与 PCB 耦合效应 探讨了芯片封装对PDN性能的决定性影响，包括引线键合（Wire Bond）和倒装芯片（Flip Chip）封装的寄生参数建模。分析了在多层PCB堆叠中，电源层与信号层之间由于电磁耦合产生的瞬态反馈问题。本章提供了关于减小封装噪声耦合的布局策略，例如避免电源层断开、优化地平面分割等。 --- 第四部分：系统级集成与仿真策略 (约 100 页) 本部分将SI和PI的知识融会贯通，指导工程师如何构建一个可信赖的端到端系统仿真流程。 第十章：全波仿真与系统协同设计 阐述了如何集成电路级模型（Spice）、封装级模型（3D EM）和PCB级模型（2D/3D EM）到一个统一的系统仿真框架中。介绍了最新的IBIS-AMI模型在SerDes（串行器/解串器）设计中的应用，强调了均衡技术（如去加重、判决反馈均衡）对系统裕量的影响。本章提供了针对复杂多层板和高速背板的完整仿真流程和验证方法。 --- 读者对象 本书面向具有电子工程、通信工程或微电子学专业背景的工程师、研究人员和高级学生。特别适用于： 从事高速电路板（如服务器、网络设备、嵌入式系统）设计的硬件工程师。 专注于IC封装、封装测试及信号完整性验证的专家。 希望深入理解高频电磁效应的硕士和博士研究生。 本书特色 1. 深度与广度兼备： 不停留在定性描述，而是大量引用傅里叶分析、传输线方程和Maxwell方程组，提供可量化的设计指导。 2. 注重实践： 每一章节都结合了主流EDA工具（如Keysight ADS, Ansys HFSS, Cadence Sigrity）的实际操作思路和典型案例分析。 3. 前瞻性视角： 覆盖了当前行业热点，如2.5D/3D封装中的SI/PI协同优化，以及面向下一代超高带宽接口的挑战。 通过研读本书，读者将能够建立起对高速电子系统设计中“看不见的物理效应”的深刻理解，从而设计出满足严格性能指标、具备高可靠性的现代集成电路系统。

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