具体描述
《模拟及数模混合器件的原理与应用(下册)》以美国德州仪器（简称TI）公司的集成芯片为例，全面介绍模拟及数模混合器件的原理与应用。全书分上、下两册。上册共5章，主要介绍各类集成运算放大器（包括精密、高速、全差分、仪表、功率、增益可控、对数、积分运放、电压比较器、模拟开关等）、模数变换器（A/D）及数模变换器（D/A）的原理及应用。下册共6章，主要介绍各类电源管理芯片、时钟、定时器芯片、低功耗射频（RF）及射频识别（RFID）芯片和接口芯片的原理与应用。
《模拟及数模混合器件的原理与应用(下册)》内容丰富、翔实，以应用为重点，可作为电子信息类、电气类、自动化类、微电子类、计算机类、测控仪器类及机械工程类理工科专科生、本科生和研究生从事理论学习、工程设计、毕业设计及参加各种科技实践活动的重要参考书，也可作为广大科技工作者从事各种电子系统设计、科研和开发工作的重要参考资料。
现代电子系统设计中的关键技术： 面向信号完整性与高速互连的实践指南 本书深入探讨了现代电子系统设计中至关重要的信号完整性（SI）和电源完整性（PI）领域，旨在为工程师和高级技术人员提供一套全面、实用的理论框架与设计方法论。随着电子设备处理速度的不断攀升和系统复杂性的急剧增加，如何确保信号在高速传输过程中的质量、抑制噪声、并保证系统在各种工作条件下的可靠性，已成为决定产品成败的关键因素。 第一部分：信号完整性基础与模型 本部分首先回顾了高频电路理论中的基础概念，重点聚焦于瞬态分析和频域分析在PCB设计中的应用。我们详细阐述了传输线理论的深化，包括史密斯圆图在高频环境下的实际应用，以及S参数（Scattering Parameters）在描述多端口高速网络中的核心作用。 我们对信号失真现象进行了细致的分解，包括反射、串扰、占空比失真（Jitter）和色散效应。特别是，本书对非理想传输线效应进行了深入分析，讨论了导体粗糙度、介质损耗（Tangent Delta）以及PCB堆叠结构对信号衰减和上升时间的影响。通过对时域和频域响应的关联分析，读者将掌握如何将一个时域信号的眼图眼高等性能指标，转化为对特定频率响应的工程要求。 设计实践方面，本书重点介绍了阻抗控制设计的精细化操作。这不仅包括了基本的线宽与间距计算，更涵盖了多层板设计中不同介电常数层（$epsilon_r$）和厚度对特征阻抗的耦合影响。我们详细分析了过孔（Via）对信号完整性的破坏机制，包括过孔的电感和残余电容效应，并提出了优化过孔结构（如背钻、去耦过孔阵列）的实用策略。 第二部分：串扰分析与抑制 串扰是高速数字系统中最普遍且难以消除的噪声源之一。本书将串扰建模细分为近端串扰（NEXT）和远端串扰（FEXT），并分别给出了精确的耦合系数计算方法。 在理论分析部分，我们深入探讨了耦合的物理机制，包括容性耦合和感性耦合的相对贡献，以及如何通过优化走线间的垂直和水平隔离距离来降低耦合系数。 实践层面，本书强调了差分信号设计在抑制共模噪声方面的优越性。我们详细讲解了差分对的设计规则，包括线对内阻抗匹配、线间距的严格控制以及在弯曲和过孔处保持差分对的平衡性。对于关键的DDRx、PCIe等接口，本书提供了针对性的串扰分析案例，展示了如何使用仿真工具（如Ansys HFSS/SIwave, Cadence Sigrity）验证设计方案的有效性。 第三部分：电源完整性与去耦策略 电源完整性（PI）是系统可靠性的基石。本书将PI分析置于与SI同等重要的地位，强调电压稳定性和噪声抑制对系统性能的决定性影响。 我们从基础的PDN（Power Distribution Network，电源分配网络）模型开始，详细阐述了阻抗谱（Impedance Profile）的概念。系统设计者需要确保在整个工作频率范围内，PDN阻抗曲线始终保持在目标值以下，以限制电流尖峰产生的电压跌落（Ground Bounce/IR Drop）。 本书的核心内容在于去耦电容（Decoupling Capacitor）的优化布局与选型。我们不再采用经验法则，而是基于频域分析，指导读者根据目标阻抗谱，合理分配不同容值和封装尺寸的去耦电容（如大容量钽电容、中频MLCC、高频陶瓷电容）的用量和放置位置，实现最佳的去耦效果。我们还讨论了去耦电容的ESL和ESR对高频去耦性能的实际影响。 此外，电源噪声的另一重要来源——瞬态电流（Transient Current）分析——被重点讲解。通过对芯片数据手册中电流需求（Di/dt）的理解，读者将学会如何精确计算所需的去耦能量，并评估PCB电源层和平面之间的电感，从而有效管理地弹（Ground Bounce）。 第四部分：高级互连与封装效应 本部分着眼于当前先进封装技术（如BGA、Flip-Chip）带来的新挑战。芯片封装内部的I/O结构、引线键合电感和封装寄生元件，对高速信号的端接提出了更高的要求。 我们分析了片上网络（NoC）和片间通信中的挑战，例如电磁兼容性（EMC）与辐射抑制。对于BGA封装，本书提供了针对性的封装引脚规划建议，以最小化信号路径的电感和回路面积。 最后，本书涵盖了设计验证与调试的最佳实践。从仿真建模的准确性验证到实物测试（TDR/TDT/VNA测试），我们提供了详细的测试流程和故障排除指南，确保设计在流片或打样后能够顺利通过性能验收。 本书的特色在于其深度融合了理论的严谨性与工程实践的可操作性，为读者提供了一套完整的、面向未来高速电子系统挑战的完整解决方案。
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