如何理解反射信号淹没在上升沿中

本文深入探讨了信号完整性中反射信号淹没在上升沿中的原理,通过傅里叶变换解析信号,解释了反射波如何影响入射波形,尤其是在阻抗不连续时。文章通过实例分析了相位差异对信号畸变的影响,阐述了为何短距离阻抗突变可减少信号畸变。

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如何理解反射信号淹没在上升沿中

一般关于信号完整性的讨论均会要求阻抗不连续的距离足够短(如L<λ/20),这样可以让反射信号淹没在入射信号的上升沿中。但如何理解这一说法呢?
我们都知道,时域的信号可以通过傅里叶变换对应的频域不同幅值正弦波的迭加,以图3、图4为例,1GHz的方波信号可以由1GHz、3GHz、5GHz等1GHz的奇次谐波迭加而成。假设有一个方波的傅里叶表示为:
在这里插入图片描述
其中i为正奇数,Ai为i次谐波的幅值,即所有谐波的相位均为0
假设反射波的傅里叶表示为:
在这里插入图片描述
其中i为正奇数,A’i为反射波i次谐波的幅值,i次谐波的相位变化为ti
若相位变化很小,即ti≈0
则入射波与反射波迭加的结果为:
在这里插入图片描述
即F’’与F之间只存在幅值的差异,波形一致,即不会存在过冲、下冲等波形的变化。
若相位变化比较大,则

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