1、前言

随着电路速度的增加，信号完整性在电子设计中变得更加重要。更快的数据速率和更短的上升/下降时间使信号完整性更具挑战性。信号的失真和降级会对电磁兼容性产生不利影响。随着信号完整性降低，电路辐射和电路抗扰性都可能会增加。

2、如何导致EMI

有关信号完整性（SI）的论文经常提到信号完整性会导致电磁干扰（EMI），但论文里很少提到原因。

使用EMI 分析软件，可以很容易地看到SI和EMI之间的联系。下面提供了一个具体的例子，说明如何改变一个信号特性从而影响电缆辐射，这是许多系统的关键EMC特性。

3、信号完整性不是EMC

在我们进入示例之前，重要的是要对信号完整性（SI）和电磁兼容性（EMC）做出区分。SI和EMC是两个完全不同的学科，SI和EMC之间存在重叠的相互作用，但每个都有自己的特色。

4、SI和EMC的差异

SI关注数字电路的模拟特性，EMC关注的是确保电路操作不会产生过多的干扰，并且电路不易受到干扰。

SI基本上是一个时域范围，而EMC主要是频域范围。

5、SI影响EMC

信号完整性差会从电路走线和信号线产生更大的辐射。以下示例说明了SI影响EMC的一种方式。这个示例对比了两个平衡差分LVDS信号产生的电缆辐射。首先，LVDS信号的偏移为零，然后将它的偏移改为200ps。

该示例使用标准辐射发射测试设备，测试10MHz至2GHz内LVDS发射的辐射。

下图显示了信号偏移对该电路辐射发射的影响。电缆辐射由红褐色线表示，蓝绿色线是标准限值。

首先，针对电路没有信号偏移的情况测量辐射发射，此时正负驱动器输出同时转换，上升和下降时间完全匹配。然后，当电路仅有200皮秒的信号偏移时，测量辐射发射，偏斜引入了大约70 mV的共模电压，每次电路改变状态时都会非常短暂地发出脉冲。

虽然两项分析均显示辐射发射低于限值，但请注意信号偏移会导致电缆辐射在90 MHz时跳跃55 dB。当存在来自系统中其他电路的共模噪声的累加效应时，辐射发射可能容易超过限值，导致EMI测试失败。

6、小结

信号偏移会对电缆辐射产生巨大影响，因为它会在信号线上产生共模电压。信号偏移只是信号完整性的一部分，其他SI属性（例如阻抗不匹配，串扰，回波损耗和传播延迟）也会影响EMC。

虽然SI与EMC不同，但SI会影响EMC。当然，EMC也会影响SI，比如EMC中常用的滤波手段，对SI影响是很大的，所以我们需要在SI和EMC中取一个平衡，在确保产品SI没问题的情况下，将EMC做好。