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作者：陳德恒 一博科技 摘要：如何確保信號完整性？入門工程師告訴你：避免串擾和反射。專家工程師也告訴你：避免串擾和反射。反射在信號完整性中的地位毋庸置疑。市面上大部分的書籍都是從路的角度分析反射，讓我們跟隨這篇文章，敲開場的大門，探索反射的世界。 最近高速先生粉絲（微信公眾號：一博_看得懂的高速設計）增長很快，得益于各位朋友的大力推薦。其中有一位朋友推薦我們公眾號時是這樣說的“給大家分享一個公眾號，這是我見過最無聊的公眾號！一天到晚只說技術，真是弄不明白做硬件的人是怎么想的啊！哇哈哈哈哈哈哈哈哈”。對于這位朋友，高速先生只想說，您真是太（bu）有（hui）眼（xin）光（shang）啦（a）！ 好了，玩笑到這。高速先生出道以來，接到了大量朋友的提問，很大一部分問題幾種在基礎理論上。很明顯大家都是有思考過的，對一些東西處于明白但又有點不明白的區間，還差一層窗戶紙沒有捅破。 所以高速先生寫出這樣一篇文章，希望能幫助大家捅破這層窗戶紙。 基礎理論篇幅較長，所以這一系列文章會分比較多期。 開篇 在國外能碰到許多二三十年工作經驗的工程師，幫助他們溝通的工具不是PPT，不是仿真結果，不是測試結果，而是一張紙和一支筆。 很佩服他們可以用一張紙一支筆給你勾繪出一個電路，一條波形，一種debug的方案。曾有一個老工程師告訴我，當你用場的角度去理解電路上的器件的時候，一切將會變得簡單起來。 什么叫場的角度理解分立器件？在這個世界里，容抗是Xc=1/(2πfC) ，感抗是XL= 2πfL=ωL 。 這兩個公式中的f與ω指的不是我們的信號頻率，而是正弦波的頻率與角頻率。 在這里，我們要感謝偉大的讓˙巴普蒂斯˙約瑟夫˙傅立葉——簡稱傅立葉，對，就是發明傅立葉變化的那個人。 所以在大家眼中看到的信號是這樣的： 
而在一個SI工程師的眼中看到的信號是這樣的：
或者，這樣的：
當我們能將信號分解為一個一個正弦波來研究的時候，一切都變簡單了，可以量化了。在正弦波的世界中只有頻率f，幅度A，相位θ。 現在，我們可以愉快的用場來看這個世界了。 讓我們來思考下面這個問題： 一個1V的正弦波在某岔路口分成了兩個大小相等的正弦波，兩條路通向同一個終點，但是一條路長為L，另外一條路長度為L+X，在終點的時候，這個正弦波變成了什么？
當兩條岔路一樣長時，：
終點的信號和起點的信號沒有區別。 當一條路比另一條多二十分之一波長時：
區別也十分小吧？高速先生在這里特別打上了mark點。大家可以看到，終點的信號比起點的信號衰減了1.2%。 X更長，達到八分之一波長時：
這時候，衰減已經不需要打mark點也可以看出來了。 X再長一點，達到四分之一波長時：
30%的能量不見了！ 直到，X達到波長一半的長度：
好慘，完全陣亡。 那么，這一期的問題是：為什么高速先生要舉這個例子呢？ 好吧，這個問題也是個玩笑（首尾呼應）。這一系列的基礎理論詳解就不提問題了。獎品將在向我們提問的各位朋友中選出。 我們下期分解。 作者：陳德恒 一博科技 本文由一博科技自媒體“看得懂的高速設計”出品，歡迎關注我們微信公眾號：“一博_看得懂的高速設計”。高速先生愿意與你隨時隨地交流技術問題。 |
