信號完整性是分析和緩解高速數字鏈路中噪聲、失真和損耗所帶來的負面影響的系統工程，是高速鏈路性能和系統級可靠性的重要保障。然而如何保障電氣性能的完整卻是高速電路“攻城獅”的一大難題。熟練的“老鳥”們總能夠應用信號完整性理論，合理地使用仿真和測試工具，快速地解決各種電路的問題。

今天我們就來跟大家聊聊這其中的工具，并提供手把手的視頻讓大家的技術“突飛猛進”。

在高速數字信號傳輸中，通道指的是從發射端IO Buffer到接收端IO Buffer之間的電子路徑。它可能由芯片的封裝，PCB板上的走線，連接器和線纜組成。一個簡單的通道可以從發射端IO Buffer，PCB走線到接收端IO Buffer。 一個復雜的通道（例如背板）由圖1所示元件組成。

▲圖1. 一個大約20英寸長的通道

在進行通道建模的時候

需要注意三個最重要的特性

1．阻抗；2．損耗；3．延時或者相位

阻抗取決于機械結構，介電常數和金屬導電性。阻抗不匹配將造成多重反射，最終導致信號振鈴、過沖和下沖。

另外通道損耗對SERDES設計很關鍵，信號損失的主要原因是介電損耗和導體損耗，而這些損耗通常是依賴于頻率的。從而一個信道的頻帶寬度限制了其可通過的最大比特率。對于DDR來說，命令、地址和時鐘或DQ和DQS之間的相位差必須被很好的控制。

▲圖2. 一個通道中的不同元件

通道的元件可以用基于公式的傳輸線模型、電磁模型或者基于測量的模型建模。對于每個元件的建模正確與否取決于尺寸以及材料參數是否精確。元件模型準確定義好之后，把這些元件級聯起來構建一個完整的通道模型（如圖2所示），就可以通過TDR仿真來估計通道的阻抗和時延（如圖3所示）。通道的插入損耗可以通過S參數仿真估計（如圖4所示）。最終這些仿真結果將為“攻城獅”改善通道性能、支持更高速率傳輸提供調試優化線索。

▲圖3.阻抗變化（左）和時延（右）

▲圖4. 插入損耗（左）和相位（右）

看到這里小伙伴們基本明白高速通道建模的方法了吧？可是具體怎么來操作呢？下面的視頻將手把手教您“構建具有特定頻率損失的高速通道模型”。

（想了解更多關于ADS進行信號完整性和電源完整性分析的方法么？文后有詳細資料奉上）

看完小伙伴們是不是對使用ADS構建高速信道模型胸有成竹了呢？通過對信道模型的構建，我可以隨意地調整鏈路參數，來查看這些參數對模型的參數表征的影響，最終找到最優的方案。

在完成了鏈路的仿真優化之后，不可避免的要將優化后的結果應用到具體的電路中，并根據電路的實際情況進行必要的調試，確保產品的實際結果符合預期。這一階段中，Keyisght的示波器就是非常必要的測試工具，能夠輕松、準確地完成對電路信號的各項指標的測試和表征，加快測試驗證的速度。

當然，“老鳥”們往往不滿足于此，更是思考著如何在新板打樣之前能夠“預知”效果，提升優化效率，降低投板次數，縮短產品上市周期。而Keysight示波器可以提供另一款調試“神器”——示波器離線軟件N8900A。

在使用ADS進行鏈路仿真、得到S參數后，可以將模型導入到N8900A中，對高速鏈路前端的實測信號眼圖進行嵌入和去嵌測試，方便“攻城獅”評估高速鏈路模型對真實信號的影響，從而找到調試的線索和方向。