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先寫part 8，待到圖片能上傳再添補 part 6,7做為描述開關電源原理，以及LDO與開關電源比較之用。
這一部分澄清高速信號認識的一些誤區。
一） 高速看的是信號沿，不是時鐘頻率。
1）一般而言，時鐘頻率高的，其信號上升沿快，因此一般我們把它們當成高速信號；但反過來不一定成立，時鐘頻率低的，如果信號上升沿依然快的，一樣要把它當成高速信號來處理。根據信號理論，信號上升沿包含了高頻信息（用傅立葉變換，可以找出定量表達式），因此，一旦信號上升沿很陡，我們應該按高速信號來處理，設計不好，很可能出現上升沿過于緩慢，有過沖，下沖，振鈴的現象。比如，I2C信號，在超快速模式下，時鐘頻率為1MHz，但是其規范要求上升時間或下降時間不超過120ns！確實有很多板I2C就過不了關！
2）因此，我們更應該關注的是信號帶寬。根據經驗公式，帶寬與上升時間（10%~90%）的關系為 Fw * Tr = 3.5
二） 示波器選擇
1)很多人注意到了示波器的采樣率，沒有注意到示波器的帶寬。但往往示波器帶寬是一個更重要的參數。一些人以為只要示波器采樣率滿足超過信號時鐘頻率的兩倍就行了，這是大錯特錯。錯誤的原因是錯誤的理解了采樣定理。采樣定理1說明了當采樣頻率大于信號最大帶寬的兩倍，就能完美地恢復原信號。但是，采樣定理指的信號是帶限信號（帶寬是有限的），與現實中的信號嚴重不符。我們一般的數字信號，除了時鐘之外，都不是周期的，從長時間來看，其頻譜是無限寬的；要能捕獲到高速信號，就不能對其高頻分量太多的失真。示波器帶寬指標與此息息相關。因此，真正要注意的依然是用示波器捕獲的信號的上升沿失真在我們可接受的范圍。
2) 那么選多高帶寬的示波器才合適呢？理論上5倍于信號帶寬的示波器捕獲的信號比原信號損失不到3%。如果要求損失更寬松，那就可以選擇更低端的示波器。用到3倍于信號帶寬的示波器應該能滿足大多數要求。但是不要忘了你探頭的帶寬! |
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發表于 2009-4-19 16:56:08
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