高速差分信号模拟分析系统及方法技术方案

本发明专利技术提供一种高速差分信号模拟分析方法，包括步骤：设置模拟分析参数；模拟高速差分信号线及其连接，并将模拟出的高速差分信号线等价成一个耦合通道；将上述耦合通道解析成不同模态下的通道；模拟脉冲信号；记录不同模态下的通道的脉冲响应；模拟高速差分信号；将模拟的高速差分信号解析成不同模态的信号；将不同模态的信号及其相应模态下通道的脉冲响应分别进行快速傅利叶转换；将转换结果分别相乘，并将乘积分别进行反快速傅利叶转换；将反快速傅利叶转换的结果进行累加。本发明专利技术亦提供一种高速差分信号模拟分析系统。利用本发明专利技术高速差分信号模拟分析系统及方法，避免了操作过程的繁琐和操作时间的延长。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种信号模拟分析系统及方法，特别是涉及一种。
技术介绍
随着PCB(Printed Circuit Board，印刷电路板)信号线的各种布线技术的成熟和发展，人们为了改进PCB信号线的工作性能，对PCB信号线的排布通常采用的是高速差分信号线排布形式。而高速差分信号线传输的高速差分信号也因为其精确的时序控制及更高的工作速度为人们所熟知。随着千兆位元技术的普及和发展，数据传输速率日益提高，人们对高速差分信号的品质要求也日益严格，通常要求高速差分信号传输的误码率(Bit Error Rate，BER)小于10-12。众所周知，判别高速差分信号的传输是否符合误码率的要求，需要模拟分析数目庞大的高速差分信号的传输。目前，人们在对排布的高速差分信号线进行模拟分析，判断排布的高速差分信号线对高速差分信号的传输是否符合误码率的要求时，还没有一种工具或方法可以迅速且准确的模拟分析出数目庞大的高速差分信号的传输。人们通常利用的模拟分析工具，例如Hspice，需要占用非常庞大的计算机系统资源和耗费非常多的操作时间，才能完成数目庞大的高速差分信号传输的模拟分析任务。
技术实现思路
鉴于以上内容，有必要提供一种高速差分信号模拟分析系统以迅速且准确的模拟分析出数目庞大的高速差分信号的传输，避免操作过程的繁琐和操作时间的延长。此外，还有必要提供一种高速差分信号模拟分析方法以迅速且准确的模拟分析出数目庞大的高速差分信号的传输，避免操作过程的繁琐和操作时间的延长。一种高速差分信号模拟分析系统，包括模拟分析模块。该模拟分析模块包括模拟子模块，用于设置模拟分析参数，模拟高速差分信号线及其连接，将模拟出的高速差分信号线等价成一个耦合通道，及根据设置的模拟分析参数模拟高速差分信号；解析子模块，用于根据设置的模拟分析参数将上述耦合通道解析成不同模态下的通道，及将模拟的高速差分信号解析成不同模态的信号；所述模拟子模块，还用于根据设置的模拟分析参数模拟经过不同模态下的通道的脉冲信号；存储子模块，用于记录不同模态下的通道的脉冲响应；及计算子模块，用于将不同模态的信号及其相应模态下通道的脉冲响应分别进行快速傅利叶转换，将上述不同模态的信号及其相应模态下通道的脉冲响应的转换结果分别相乘，将乘积分别进行反快速傅利叶转换，及将反快速傅利叶转换的结果进行累加以得出通过耦合通道后的高速差分信号。一种高速差分信号模拟分析方法，包括如下步骤(a)设置模拟分析参数；(b)模拟高速差分信号线及其连接，并将模拟出的高速差分信号线等价成一个耦合通道；(c)根据设置的模拟分析参数将上述耦合通道解析成不同模态下的通道；(d)根据设置的模拟分析参数模拟经过不同模态下的通道的脉冲信号；(e)记录不同模态下的通道的脉冲响应；(f)根据设置的模拟分析参数模拟高速差分信号；(g)将模拟的高速差分信号解析成不同模态的信号；(h)将不同模态的信号及其相应模态下通道的脉冲响应分别进行快速傅利叶转换；(i)将上述不同模态的信号及其相应模态下通道的脉冲响应的转换结果分别相乘，并将乘积分别进行反快速傅利叶转换；(j)将反快速傅利叶转换的结果进行累加以得出通过耦合通道后的高速差分信号。相较现有技术，所述的，充分考量了需模拟分析的高速差分信号的庞大数目，避免了操作过程的繁琐和操作时间的延长。附图说明图1是本专利技术高速差分信号模拟分析系统较佳实施方式的硬件架构图。图2是本专利技术模拟分析模块的子功能模块图。图3是本专利技术模拟出的高速差分信号传输示意图。图4是本专利技术模拟出的脉冲信号经过不同模态下通道的示意图。图5是本专利技术两个高速差分信号同时输入耦合通道的示意图。图6是本专利技术高速差分信号模拟分析方法较佳实施方式的具体实施流程图。具体实施例方式如图1所示，是本专利技术高速差分信号模拟分析系统较佳实施方式的硬件架构图。该系统包括一个鼠标23，一个键盘25，一个用于进行数据处理的中央处理器13，一个用于进行数据存储的存储装置15，一个用于进行数据显示的显示装置21，及一个用于连接元器件间信号传输的的通用串行总线11。该存储装置15中存储有一个进行高速差分信号模拟分析的模拟分析模块150，及一个高速差分信号线布线文档(未示出)。该显示装置21用于显示该模拟分析模块150模拟的高速差分信号传输示意图、模拟的不同模态的脉冲信号经过不同模态下的通道的示意图及对高速差分信号模拟分析的结果。如图2所示，是本专利技术模拟分析模块150的子功能模块图。该模拟分析模块150包括模拟子模块1501、解析子模块1503、存储子模块1505及计算子模块1507。该模拟子模块1501，用于通过设置模拟分析参数，模拟高速差分信号线及其连接，将模拟出的高速差分信号线等价成一个通道，及根据设置的模拟分析参数模拟高速差分信号。该设置的模拟分析参数包括需模拟分析的高速差分信号的强度和数目，及需模拟的脉冲信号的强度和数目。该模拟子模块1501通过导入高速差分信号线布线文档，并根据导入的高速差分信号线布线文档来模拟高速差分信号线及其连接；或通过提供图形化界面以及各种线路元件，让使用者通过键盘25和鼠标23进行线路元件连接来模拟高速差分信号线及其连接。本实施例中，该模拟子模块1501提供图形化界面以及各种线路元件来模拟高速差分信号线及其连接。当有两个或两个以上的高速差分信号同时输入一个通道时，该通道即是一个耦合通道。本实施例是以两个高速差分信号同时输入的情况来进行说明的，因此，该等价出的通道是一个耦合通道。如图3所示，模拟出的高速差分信号传输示意图包括该信号输出端17、该信号接收端19及一个耦合通道12，模拟出的高速差分信号从该信号输出端17输出，通过该耦合通道12输入该信号接收端19。该解析子模块1503，用于根据设置的需模拟分析的高速差分信号的数目将上述耦合通道12解析成不同模态下的通道，及将从该信号输出端17输出的高速差分信号解析成不同模态的信号。当有两个高速差分信号同时输入一个通道时，该耦合通道12及高速差分信号具有两种模态，即奇模态和偶模态。当有两个以上的高速差分信号同时输入一个通道时，该耦合通道12及高速差分信号具有三种模态，即奇模态、偶模态和复合模态。本实施例以两个高速差分信号线同时输入的情况来进行说明，因此，该耦合通道12及高速差分信号具有两种模态，即奇模态和偶模态。如图5所示，该高速差分信号x1(t)与x2(t)同时输入耦合通道 相应产生输出信号 与 。该x1(t)被解析成偶模态的信号部分记为 被解析成奇模态的信号部分记为 该x2(t)被解析成偶模态的信号部分记为 被解析成奇模态的信号部分记为 该模拟子模块1501，还用于根据设置的需模拟的脉冲信号的强度和数目模拟经过不同模态下的通道的脉冲信号。如图4所示，模拟出的同模态的脉冲信号经过同模态下的通道，同模态下的通道对同模态的不同脉冲信号有不同的脉冲响应，偶模态下的通道的脉冲响应分别被记为 及 奇模态下的通道的脉冲响应分别被记为 及 模拟出的不同模态下的脉冲信号用于测试不同模态下的通道的脉冲响应。该存储子模块1505，用于记录不同模态下的通道对模拟出的脉冲信号的脉冲响应。本实施例中，偶模态下的通道的脉冲响应记为 奇模态下的通道的脉冲响应记为 则h→(t)本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高速差分信号模拟分析系统，包括模拟分析模块，其特征在于，该模拟分析模块包括：模拟子模块，用于设置模拟分析参数，模拟高速差分信号线及其连接，将模拟出的高速差分信号线等价成一个耦合通道，及根据设置的模拟分析参数模拟高速差分信号；解析子模块，用于根据设置的模拟分析参数将上述耦合通道解析成不同模态下的通道，及将模拟的高速差分信号解析成不同模态的信号；所述模拟子模块，还用于根据设置的模拟分析参数模拟经过不同模态下的通道的脉冲信号；存储子模块，用于记录不同模态下的通道的脉冲响应；及计算子模块，用于将不同模态的信号及其相应模态下通道的脉冲响应分别进行快速傅利叶转换，将上述不同模态的信号及其相应模态下通道的脉冲响应的转换结果分别相乘，将乘积分别进行反快速傅利叶转换，及将反快速傅利叶转换的结果进行累加以得出通过耦合通道后的高速差分信号。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：许寿国，李政宪，
申请(专利权)人：鸿富锦精密工业深圳有限公司，鸿海精密工业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：94[中国|深圳]