我目前看过的最好的PI解释--浅显易懂

keysheha · 发表于 2010-1-26 20:06

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虽然不全面但是相当不错的解释
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by dzyseu：
电源和地层大块平面间构成了谐振腔，高速数字信号经过时，犹如快艇在湖面掀起一阵波浪，电源地之间电压起了波动。
既然是谐振（机械上叫共振），就要固有频率，这个固有频率是与电源和地平面的形状、中间的介质参数（介电常数、损耗、厚度）有关系的。一旦这些参数定下来，固有频率就定下来了，犹如铜锣一旦造好，它能发出的声音就固定了。固有频率有很多，犹如铜锣发出的声音有很多谐波一样。
对于PCB这个铜锣，打击它的锤子就是高速信号。高速信号含有丰富的频谱成分，其中有一些跟PCB电源地的固有频率一样，那么就波动了。如果，固有频率中最低的一个高达10GHz（假如），而信号的频谱成分到5GHz后面就没有了，那么，这个信号是无法引起电源地之间的电压波动的。
阻抗分析得到的是阻抗与频率的关系，那些山峰就是对应了固有频率，这些频率的激励会引起谐振。我们取其中一个山峰频率，加上一个该频率的正弦波，作一个AC分析，就可以观察到电源地平面上的谐振模式（电压分布）。
PI设计，就是先作阻抗分析，看看最低的固有频率在什么地方，如果太低，需要我们改变结构（电源低形状、介质厚度等），使得最低频率比较高。然后，我们对比较低的几个频率作AC仿真，看看各自对应的电压波动模式，是否有关键器件落在波动最大的地方。然后，我们可以加去耦电容，再作AC分析。

ugi929 · 发表于 2012-12-3 09:44

确实很形象，细看之下还是不解之处：
高速信号虽然是锤子，但是引起电源地之间的电压波动应该是开关噪声SSN，而不是高速信号。SSN才是在电源地平面上传播的信号，就相当于锤子打击铜锣产生的包含多种谐波的波一样。
这样一来我们关注的对象就是SSN，而不是高速信号本身。就像我们应该关注是快艇引起的是什么波浪，而不是快艇是哪种快艇一样。

asunshine · 发表于 2012-10-29 14:07

是不是用我们初中学过的行军过桥也可以解释呢，桥本身有它的固有频率，当行军过桥的频率和桥的固有频率一样的时候，那么桥很容易会断裂。
桥就相当于PCB的电源地平面，行军就相当于干扰信号。干扰信号的频率和电源地平面的固有频率越接近，那么电源的上冲下冲就会越厉害。
这是我个人的理解啊

冰楠 · 发表于 2015-1-3 16:04

非常好，下面的头两条解释也很形象，记得以前老师说过，很多东西都可以在生活中找到原型，需要这种活的学

tlmj206108 · 发表于 2010-2-9 16:20

说得很好，值得顶一下

stupid · 发表于 2010-4-15 11:56

比喻不错的说。

szx841129 · 发表于 2010-4-15 12:44

说的非常不错，太牛了

zhpij1982 · 发表于 2010-4-21 14:26

简单易懂

ccr · 发表于 2010-5-10 07:21

确实不错，谢谢分享

kukulang · 发表于 2010-5-10 14:27

谢谢分享说的通俗易懂

dzgking · 发表于 2010-5-10 22:45

very good

se7en · 发表于 2010-5-11 09:55

浅显易懂

liuli · 发表于 2010-5-11 10:10

非常不错

Iphone · 发表于 2010-5-27 16:03

好形象！有些理解了

Iphone · 发表于 2010-5-27 16:33

好形象！有些理解了

papago326 · 发表于 2010-6-1 13:23

比喻的非常恰當!!

anne_qian34 · 发表于 2010-6-8 11:26

初步知道PI是做什么的了，哈哈，很形象～～

wan · 发表于 2010-6-26 09:11

回复 1# keysheha

不错。。。

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