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前段時(shí)間，一位外地研究所的同行朋友發(fā)來一張波形圖（圖 1），問是什么原因?qū)е碌倪@個(gè)上升沿和下降沿畸變。當(dāng)時(shí)，簡單看了下就給了個(gè)答復(fù)，說是端口電容和走線電感引起的問題。然后友人也沒細(xì)問，這事就過去了。不知道是不是有一點(diǎn)覺得還不算太熟悉，不好意思問太多，還是這個(gè)問題的影響不是很嚴(yán)重不考慮過份深究，反正總之當(dāng)時(shí)就這樣放過去了。
昨晚，在從上?；乇本┑母哞F上，6 個(gè)小時(shí)的車程，前四個(gè)小時(shí)在睡覺，睡了個(gè)昏天黑地，醒來實(shí)在無聊，但又珍惜生命苦短，來日又不是可以肆無忌憚?chuàng)]霍般的很長，就打開電腦，分析了下這個(gè)問題，做了一個(gè)簡單的仿真。還原了該波形的發(fā)生機(jī)理。
一般導(dǎo)線都有一個(gè)高頻特性，可以將其理解為小電感和小電阻的串聯(lián)，既然是電感，其對線上信號就會有影響，畢竟電感是抑制電流變化的器件。
而一般的數(shù)字電路輸入端口，有可以理解成有一個(gè) Pin-Gnd 的對地電容，以及一個(gè)輸入跟隨器特性，用于做輸入阻抗變換的。
以上走線的特性和器件的輸入等效特性合并在一起，就有了如下圖 2 的電路特性圖。V4 輸出的 10MHz 方波信號相當(dāng)于數(shù)字電路上一級的信號輸出。
經(jīng)過運(yùn)行仿真后，示波器測得接收 pin 管腳接收端的變異波形。圖 3 中的標(biāo)號 3 和 4 處，不就正好是圖 1 種標(biāo)號 1 和 2 的特征嘛！
通過改變 R2、L2、C1 的值，可以多次模擬出實(shí)際布線中走線長短發(fā)生變化、布線寬度調(diào)整、器件輸入電容 Cin 變化所引起的波形變異特征，正所謂“運(yùn)籌鍵盤之上，掌控電路之中”。
體會有二：一是仿真軟件真的很不錯；二是電路微觀的高頻等效特性很值得了解和研究。
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