高速信号设计
㈠ 高速信号线都有哪些怎么判别是否高速信号线。
其实我们通常所说的高速信号一般都是数字范畴，当然它也是个相对概念。
1. 射频信号版工作频率很高，但权是多数为模拟，所以一般直接叫它射频而不是高速；
2. 一般经验判断，信号速率在Gbps级别可以被界定为高速信号，但其实信号上升沿快到一定程度就可以称之为高速信号。必须重申，高速只是相对概念；
3. 时钟是一切信号的基础，原则上没有任何信号比时钟更快；可以认为它是高速信号，至少是什么重要的信号；
4. 我们常见的X86平台中，QPI，DMI，PCIe，SATA这些传输速率都很高，上升沿也很快，可以被界定为高速；现在的DDR也基本可以认为是高速；
5. 地址就要看是什么地址了。一般的local bus之类的地址工作频点在几十Mbps，上升沿也不算很快，这类应该算是并行总线。
最后想说，不需要太纠结高速这个概念，实际上很多“低速”信号也很容易出现问题，比如上面提到的local bus。信号完整新需要关注的东西很多，关键在于清楚知道它的最大问题存在于哪儿，高低速只是个表面称呼罢了。
㈡ 高速电路的信号完整性涉及电路设计中的哪些方面
高速电路跟一般电路设计最大的不同是分布电容和分布电感对电路的影响。 一般电路由于回速度低，分布电容和答引脚分布电感都忽略不计，因此设计电路非常容易。 高速电路中，输入输出的分布电容会对信号有非常严重的分流作用而产生消耗
㈢ 高速电路的设计与一般电路的设计有何不同
高速电路跟一般电路设计最大的不同是分布电容和分布电感对电路的影响。
一般电路由于速度低，分布电容和引脚分布电感都忽略不计，因此设计电路非常容易。
高速电路中，输入输出的分布电容会对信号有非常严重的分流作用而产生消耗，引脚的电感又会产生很大的电流阻碍和延迟作用，为了使输出信号边缘陡直，输出就必须有很强的电流输出能力，这就要求输出晶体管能有大电流输出能力和非常低的输出阻抗，这样电路的功耗就会变得很大，为了降低功耗就必须降低工作电压，降低工作电压后信号传输噪声又容易淹没信号，因此相互矛盾。所以现在的CPU为了提高时钟频率都尽量的缩小芯片的面积减少分布电容和分布电感，同时尽量降低供电电压降低功耗，这样就出现了18nm工艺及超低电压工作的器件，也相应的有部分发烧友采用提高供电电压增加冷却系统的手段来达到超频的目的等。
从这里来看，要速就必然有大功耗和小体积，因此功率大的变频器调制频率始终作不高，因为功耗无法接受，再就是服务器耗电始终作不小，因为高速电路负载电流必然很大，供电电压又不能太低影响信号传输的可靠性。
㈣ PCB设计能力里面有句话：“最高速信号：10G差分信号”。请问这个是什么意思，非常谢谢！
PCB板上的高速信号的布线同传统信号的PCB布线方式完全不同,可以认为,频率越高的PCB走线越麻烦.能布线上10G信号的是很高手了.
㈤ 如何做好高速PCB信号流向处理
高速设计
严格控制关键网线的走线长度
如果设计中有高速跳变的边沿，就必须考虑到在PCB板上存在传输线效应的问题。现在普遍使用的很高时钟频率的快速集成电路芯片更是存在这样的问题。解决这个问题有一些基本原则：如果采用CMOS或TTL电路进行设计，工作频率小于10MHz，布线长度应不大于7英寸。工作频率在50MHz布线长度应不大于1.5英寸。如果工作频率达到或超过75MHz布线长度应在1英寸。对于GaAs芯片最大的布线长度应为0.3英寸。如果超过这个标准，就存在传输线的问题
合理规划走线的拓扑结构
解决传输线效应的另一个方法是选择正确的布线路径和终端拓扑结构。走线的拓扑结构是指一根网线的布线顺序及布线结构。当使用高速逻辑器件时，除非走线分支长度保持很短，否则边沿快速变化的信号将被信号主干走线上的分支走线所扭曲。通常情形下，PCB走线采用两种基本拓扑结构，即菊花链(Daisy Chain)布线和星形(Star)分布。
对于菊花链布线，布线从驱动端开始，依次到达各接收端。如果使用串联电阻来改变信号特性，串联电阻的位置应该紧靠驱动端。在控制走线的高次谐波干扰方面，菊花链走线效果最好。但这种走线方式布通率最低，不容易100%布通。实际设计中，我们是使菊花链布线中分支长度尽可能短，安全的长度值应该是：Stub Delay <= Trt *0.1.
例如，高速TTL电路中的分支端长度应小于1.5英寸。这种拓扑结构占用的布线空间较小并可用单一电阻匹配终结。但是这种走线结构使得在不同的信号接收端信号的接收是不同步的。
星形拓扑结构可以有效的避免时钟信号的不同步问题，但在密度很高的PCB板上手工完成布线十分困难。采用自动布线器是完成星型布线的最好的方法。每条分支上都需要终端电阻。终端电阻的阻值应和连线的特征阻抗相匹配。这可通过手工计算，也可通过CAD工具计算出特征阻抗值和终端匹配电阻值。
在上面的两个例子中使用了简单的终端电阻，实际中可选择使用更复杂的匹配终端。第一种选择是RC匹配终端。RC匹配终端可以减少功率消耗，但只能使用于信号工作比较稳定的情况。这种方式最适合于对时钟线信号进行匹配处理。其缺点是RC匹配终端中的电容可能影响信号的形状和传播速度。
串联电阻匹配终端不会产生额外的功率消耗，但会减慢信号的传输。这种方式用于时间延迟影响不大的总线驱动电路。串联电阻匹配终端的优势还在于可以减少板上器件的使用数量和连线密度。
最后一种方式为分离匹配终端，这种方式匹配元件需要放置在接收端附近。其优点是不会拉低信号，并且可以很好的避免噪声。典型的用于TTL输入信号(ACT, HCT, FAST)。
此外，对于终端匹配电阻的封装型式和安装型式也必须考虑。通常SMD表面贴装电阻比通孔元件具有较低的电感，所以SMD封装元件成为首选。如果选择普通直插电阻也有两种安装方式可选：垂直方式和水平方式。
垂直安装方式中电阻的一条安装管脚很短，可以减少电阻和电路板间的热阻，使电阻的热量更加容易散发到空气中。但较长的垂直安装会增加电阻的电感。水平安装方式因安装较低有更低的电感。但过热的电阻会出现漂移，在最坏的情况下电阻成为开路，造成PCB走线终结匹配失效，成为潜在的失败因素。
3.抑止电磁干扰的方法
很好地解决信号完整性问题将改善PCB板的电磁兼容性(EMC)。其中非常重要的是保证PCB板有很好的接地。对复杂的设计采用一个信号层配一个地线层是十分有效的方法。此外，使电路板的最外层信号的密度最小也是减少电磁辐射的好方法，这种方法可采用"表面积层"技术"Build-up"设计制做PCB来实现。表面积层通过在普通工艺 PCB 上增加薄绝缘层和用于贯穿这些层的微孔的组合来实现 ，电阻和电容可埋在表层下，单位面积上的走线密度会增加近一倍，因而可降低 PCB的体积。PCB 面积的缩小对走线的拓扑结构有巨大的影响，这意味着缩小的电流回路，缩小的分支走线长度，而电磁辐射近似正比于电流回路的面积；同时小体积特征意味着高密度引脚封装器件可以被使用，这又使得连线长度下降，从而电流回路减小，提高电磁兼容特性。
4.其它可采用技术
为减小集成电路芯片电源上的电压瞬时过冲，应该为集成电路芯片添加去耦电容。这可以有效去除电源上的毛刺的影响并减少在印制板上的电源环路的辐射。
当去耦电容直接连接在集成电路的电源管腿上而不是连接在电源层上时，其平滑毛刺的效果最好。这就是为什么有一些器件插座上带有去耦电容，而有的器件要求去耦电容距器件的距离要足够的小。
任何高速和高功耗的器件应尽量放置在一起以减少电源电压瞬时过冲。
如果没有电源层，那么长的电源连线会在信号和回路间形成环路，成为辐射源和易感应电路。
走线构成一个不穿过同一网线或其它走线的环路的情况称为开环。如果环路穿过同一网线其它走线则构成闭环。两种情况都会形成天线效应(线天线和环形天线)。天线对外产生EMI辐射，同时自身也是敏感电路。闭环是一个必须考虑的问题，因为它产生的辐射与闭环面积近似成正比。
㈥ 高速pcb设计需要注意哪些问题
问题太多了，一句两句也说不清，自己看吧。
高速PCB设计指南之一
第一篇 PCB布线
在PCB设计中，布线是完成产品设计的重要步骤，可以说前面的准备工作都是为它而
做的， 在整个PCB中，以布线的设计过程限定最高，技巧最细，工作量最大.PCB布线有
单面布线， 双面布线及多层布线.布线的方式也有两种:自动布线及交互式布线，在自动
布线之前， 可以用交互式预先对要求比较严格的线进行布线，输入端与输出端的边线应避
免相邻平行， 以免产生反射干扰.必要时应加地线隔离，两相邻层的布线要互相垂直，平
行容易产生寄生耦合.
自动布线的布通率，依赖于良好的布局，布线规则可以预先设定， 包括走线的弯曲次数，
导通孔的数目，步进的数目等.一般先进行探索式布经线，快速地把短线连通， 然后进行
迷宫式布线，先把要布的连线进行全局的布线路径优化，它可以根据需要断开已布的线. 并
试着重新再布线，以改进总体效果.
对目前高密度的PCB设计已感觉到贯通孔不太适应了， 它浪费了许多宝贵的布线通道，
为解决这一矛盾，出现了盲孔和埋孔技术，它不仅完成了导通孔的作用， 还省出许多布线
通道使布线过程完成得更加方便，更加流畅，更为完善，PCB 板的设计过程是一个复杂而
又简单的过程，要想很好地掌握它，还需广大电子工程设计人员去自已体会， 才能得到其
中的真谛.
1 电源，地线的处理
既使在整个PCB板中的布线完成得都很好，但由于电源， 地线的考虑不周到而引起的干
扰，会使产品的性能下降，有时甚至影响到产品的成功率.所以对电， 地线的布线要认真
对待，把电，地线所产生的噪音干扰降到最低限度，以保证产品的质量.
对每个从事电子产品设计的工程人员来说都明白地线与电源线之间噪音所产生的原因，
现只对降低式抑制噪音作以表述:
(1)，众所周知的是在电源，地线之间加上去耦电容.
(2)，尽量加宽电源，地线宽度，最好是地线比电源线宽，它们的关系是:地线>电源线>
信号线，通常信号线宽为:0.2~0.3mm，最经细宽度可达0.05~0.07mm，电源线为1.2~2.5 mm
对数字电路的PCB可用宽的地导线组成一个回路， 即构成一个地网来使用(模拟电路的地不
能这样使用)
(3)，用大面积铜层作地线用，在印制板上把没被用上的地方都与地相连接作为地线用.或
是做成多层板，电源，地线各占用一层.
2 数字电路与模拟电路的共地处理
现在有许多PCB不再是单一功能电路(数字或模拟电路)，而是由数字电路和模拟电路混
合构成的.因此在布线时就需要考虑它们之间互相干扰问题，特别是地线上的噪音干扰.
数字电路的频率高，模拟电路的敏感度强，对信号线来说，高频的信号线尽可能远离敏感
的模拟电路器件，对地线来说，整人PCB对外界只有一个结点，所以必须在PCB内部进行
处理数，模共地的问题，而在板内部数字地和模拟地实际上是分开的它们之间互不相连，只
是在PCB与外界连接的接口处(如插头等).数字地与模拟地有一点短接，请注意，只有一
个连接点.也有在PCB上不共地的，这由系统设计来决定.
高速PCB设计指南
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3 信号线布在电(地)层上
在多层印制板布线时，由于在信号线层没有布完的线剩下已经不多，再多加层数就会造成
浪费也会给生产增加一定的工作量，成本也相应增加了，为解决这个矛盾，可以考虑在电(地)
层上进行布线.首先应考虑用电源层，其次才是地层.因为最好是保留地层的完整性.
4 大面积导体中连接腿的处理
在大面积的接地(电)中，常用元器件的腿与其连接，对连接腿的处理需要进行综合的考
虑，就电气性能而言，元件腿的焊盘与铜面满接为好，但对元件的焊接装配就存在一些不良
隐患如:①焊接需要大功率加热器.②容易造成虚焊点.所以兼顾电气性能与工艺需要，做
成十字花焊盘，称之为热隔离(heat shield)俗称热焊盘(Thermal)，这样，可使在焊接时
因截面过分散热而产生虚焊点的可能性大大减少.多层板的接电(地)层腿的处理相同.
5 布线中网络系统的作用
在许多CAD系统中，布线是依据网络系统决定的.网格过密，通路虽然有所增加，但步
进太小，图场的数据量过大，这必然对设备的存贮空间有更高的要求，同时也对象计算机类
电子产品的运算速度有极大的影响.而有些通路是无效的，如被元件腿的焊盘占用的或被安
装孔，定们孔所占用的等.网格过疏，通路太少对布通率的影响极大.所以要有一个疏密合
理的网格系统来支持布线的进行.
标准元器件两腿之间的距离为0.1英寸(2.54mm)，所以网格系统的基础一般就定为0.1英寸
(2.54 mm)或小于0.1英寸的整倍数，如:0.05英寸，0.025英寸，0.02英寸等.
6 设计规则检查(DRC)
布线设计完成后，需认真检查布线设计是否符合设计者所制定的规则，同时也需确认所制
定的规则是否符合印制板生产工艺的需求，一般检查有如下几个方面:
(1)，线与线，线与元件焊盘，线与贯通孔，元件焊盘与贯通孔，贯通孔与贯通孔之间的距
离是否合理，是否满足生产要求.
(2)，电源线和地线的宽度是否合适，电源与地线之间是否紧耦合(低的波阻抗) 在PCB
中是否还有能让地线加宽的地方.
(3)，对于关键的信号线是否采取了最佳措施，如长度最短，加保护线，输入线及输出线被
明显地分开.
(4)，模拟电路和数字电路部分，是否有各自独立的地线.
(5)后加在PCB中的图形(如图标，注标)是否会造成信号短路.
(6)对一些不理想的线形进行修改.
(7)，在PCB上是否加有工艺线 阻焊是否符合生产工艺的要求，阻焊尺寸是否合适，字
符标志是否压在器件焊盘上，以免影响电装质量.
(8)，多层板中的电源地层的外框边缘是否缩小，如电源地层的铜箔露出板外容易造成短。
㈦ 求一个fpga高速信号采集设计方案
其实基于FPGA的高速信号采集几乎都是相同的设计原理。就是先ADC采样信号，将模拟信号转换为数字信号，然后交由FPGA。而此时的FPGA需要写3个IP模块：
IP核1、控制ADC自动高速转换的状态机。其作用是实现高速100M的信号采样，就是一个循环的时序控制，让ADC转换一次完成之后由FPGA读出数据并将数据交由第二个IP核（FIFO缓存控制IP），然后立刻读取第二次数据。但是需要注意ADC芯片的选择，器转换速率必须要高于100MHZ。
IP核2、FIFO缓存控制核：如果说想要实现采集数据的高可靠性和稳定性的话，FIFO一般来说是必须存在的。FIFO的IP核判断ADC一次采样是否结束，如果结束，将数据存在FIFO的缓存区1。然后在第二次采样的时候让IP核3将缓存区1的数据读走然后清空缓存区1的数据，并同时将第二次读到的采样数据存进缓存区2，然后又将第二次读的数据让IP核3从缓存区2读走，同时ADC采样并存数据到缓存区1。（也就是说，FIFO分为两个缓存区，总是一个用来存储ADC转换后的数据，另一个用来让后面的功能模块读出上一次采样到的数据。两个是同时的。缓存区1和缓存区2交替工作。）
IP核3：处理数字信号的功能模块。你说到了你的任务是ADC转换这一块，所以IP核3你只需要交替读出FIFO两个缓存区的数据就OK。
回答你的补充问题：
1.低速是不是不需要FIFO模块？
答：FIFO其实无论是高速还是低速都可以省掉，只是为了系统的稳定性和采样速率的稳定性、采集数据的高可靠性所以次啊加的FIFO缓存器。
2.高速信号PCB布线应注意什么？
答：
1.电源滤波一定要做好，否则有纹波。
2.正电源(VCC)的所有线路最好用两根地线（GND）将它夹在中间，（如果整个板子都铺铜，这个可以不考虑）。
3.双面板需要将正反两面的走线方向垂直，可以减小EMC。
4.模拟电源和数字电源分开，地也一样。整个板子上的数字电源和模拟电源用两个个0欧电阻连接。（1个电源正，一个地）
5.最好铺铜。
㈧ 大学里什么专业要学习“高速信号设计”
电气自动化
㈨ 什么是高速信号（最好具体点，权威一点的定义或者概念）
网上找的资料~
高速PCB设计
（一）、电子系统设计所面临的挑战
随着系统设计复杂性和集成度的大规模提高，电子系统设计师们正在从事100MHZ以上的电路设计，总线的工作频率也已经达到或者超过50MHZ，有的甚至超过100MHZ。目前约50% 的设计的时钟频率超过50MHz，将近20% 的设计主频超过120MHz。
当系统工作在50MHz时，将产生传输线效应和信号的完整性问题；而当系统时钟达到120MHz时，除非使用高速电路设计知识，否则基于传统方法设计的PCB将无法工作。因此，高速电路设计技术已经成为电子系统设计师必须采取的设计手段。只有通过使用高速电路设计师的设计技术，才能实现设计过程的可控性。
（二）、什么是高速电路
通常认为如果数字逻辑电路的频率达到或者超过45MHZ~50MHZ，而且工作在这个频率之上的电路已经占到了整个电子系统一定的份量（比如说1／3），就称为高速电路。
实际上，信号边沿的谐波频率比信号本身的频率高，是信号快速变化的上升沿与下降沿（或称信号的跳变）引发了信号传输的非预期结果。因此，通常约定如果线传播延时大于1/2数字信号驱动端的上升时间，则认为此类信号是高速信号并产生传输线效应。
信号的传递发生在信号状态改变的瞬间，如上升或下降时间。信号从驱动端到接收端经过一段固定的时间，如果传输时间小于1/2的上升或下降时间，那么来自接收端的反射信号将在信号改变状态之前到达驱动端。反之，反射信号将在信号改变状态之后到达驱动端。如果反射信号很强，叠加的波形就有可能会改变逻辑状态。
（三）、高速信号的确定
上面我们定义了传输线效应发生的前提条件，但是如何得知线延时是否大于1/2驱动端的信号上升时间？ 一般地，信号上升时间的典型值可通过器件手册给出，而信号的传播时间在PCB设计中由实际布线长度决定。下图为信号上升时间和允许的布线长度(延时)的对应关系。
PCB 板上每单位英寸的延时为 0.167ns.。但是，如果过孔多，器件管脚多，网线上设置的约束多，延时将增大。通常高速逻辑器件的信号上升时间大约为0.2ns。如果板上有GaAs芯片，则最大布线长度为7.62mm。
设Tr 为信号上升时间， Tpd 为信号线传播延时。如果Tr≥4Tpd，信号落在安全区域。如果2Tpd≥Tr≥4Tpd，信号落在不确定区域。如果Tr≤2Tpd，信号落在问题区域。对于落在不确定区域及问题区域的信号，应该使用高速布线方法。