高速數字電路設計技術的應用

孫麗華

摘要

高速數字電路被越來越廣泛的運用于人們的生活和工作中，此電路的設計是一項專業性強達成度高的工作，設計水平直接影響到信號傳輸質量，因此要求設計人員在設計過程中需要全面考量各方面的因素，其汁于設計中的傳輸線路功能需要重視，只有這樣才能達到數字電路，滿足實際應用的需求，本文就高速數字電路設計技術應用展開分析。

【關鍵詞】高速數字電路 設計技術 應用

計算機技術的應用對我們的生活帶來了巨大的改變和推進，高速數字電路在計算機技術中的應用對推進現代電子科技的發展進程有著重要的影響。我們通過強化網絡技術的管理并結合現代化計算機科學技術對高速數字電路設計進行合理優化和調整，從而確保高速數字電路系統穩定運行。在進行電路設計的時候需要合理搭配各項電路元件并對該些電力元件進行科學的檢測避免電路信號和元件信號產生在傳輸中的負面影響。

1 什么是高速數字電路

高速數字電路是一種特殊情況下的電路，它包含了電容、電感等模擬特征，指的是在高速變化和電路模擬性特征下發生信號變化的一種電路。電路包含了總參數系統以及分布參數系統兩部分，總參數系統比較穩定，它的電壓電流不會受到其他因素影響，因此通過總參數系統傳輸的信號不會出現傳輸過程中的畸形問題。但是，集中參數系統通過對滴數數字電路設計的簡化保持其理想狀態因此并不適用于高速數字電路的應用;分布參數系統的優勢是充分考慮信號傳輸過程中可能會造成影響的因素使得設計與實際情況相接近，該系統也在實際中得到了廣泛的應用并取得了良好的應用成效。

2 目前高速數字電路設計中存在的問題

高速數字電路設計中的首要問題是提高傳輸信號的質量。影響信號傳輸質量的因素很多，其中最重要的就是信號的完整性，但出現信號完整性的破壞，系統接收的信號會出現失真情況，失真情況下接收到的信號會對系統工作造成混亂現象導致重要數據以及數據地址的生成受到影響，輕則影響系統的作用發揮，重則引發系統癱瘓，此外還有一個影響因素就是電源設計的合理性，因此在進行高速電路設計過程中需要通過精準把握設計要點，將確保信號傳輸完整、確保信號傳輸質量作為重點保障內容，如圖1所示。

3 高速數字電路設計技術的具體應用

3.1 解決信號反射問題

通過對總參數系統特征的全面把握提供信號反射問題解決方案。總參數系統具有如下特征在傳輸信號無畸變現象的時候信號傳輸過程不需要時間可以瞬間完成，此時高速數字電路元件中集中了所有的參數。但實際應用中，信號是以電磁波形式進行傳輸的，因此傳輸過程中就一定會伴生電感，電阻電容從而構成復雜的，信號傳輸網絡這就是分布數參數系統的集中體現形式。傳輸過程中，信號發生高速變化的時候。出現線路始端終端的阻抗交配現象不可避免，因此需要對集成電路內部電線板上的連接線尤其重視。吃過飯設對信號的影響，導致信號發生波形畸變，同時傳輸線的長度也對信號特征造成一定程度影響，我們可以通過及時把握信號的位置變化以及傳輸時間規律，對傳輸線的物理模型進行構建以此對總參數系統的特性進行全面掌握。

3.2 瞬間電流的解決辦法

需要充分考慮電源電阻以及電感等因素對高速數字電流的影響，通過在設計中采取有效的方案積極應對電感因素和電阻因素對電路造成的影響，消除電阻因素電感因素的流程規范化。通過選擇合理的電路材料的應用，滿足高速數字電路設計要求中的實際需求。通過使用耦合電容器取代沒有設計中經常被使用的銅質電鍍材料你更好的適應高速數字電線的需求，充分發揮耦合電器特有的有效降低瞬間電流發生頻率的性能在高速數字電路的運行提供更好的服務。

3.3 如何解決串擾問題

串擾現象也是高速數字電路設計中需要解決的重要問題。在高速信號回路當中電流循環路徑不斷擴大導致電感隨之變大，同時附件電流會影響到電磁場變化，因此設計過程中可以通過參考信號傳播理論，并同步對電路中電流循環性問題的重視結合起來解決串擾問題。

3.4 阻杭問題的解決

通過積極應用現代化手段干預電路設計過程可以避免各個線路之間產生抗差異性較大阻抗，通過借助先進計算機網絡技術促成高速數字電路設計概念的不斷更新。通加強對高速數字電路設計技術效創新和改革同步改善并線路，保正電路系統過阻抗狀態維持，確保高速電路信號傳輸過程安全性、信號完整，并且避免了阻抗差異的影響。由此確保在高速數字電路的設計中各個線路之間阻抗契合性。

4 高速數字電路設計的未來發展趨勢

行業發展對未來的高速數字電路設計提出了更高的要求。首先，我們在設計過程當中應當保持謹慎與仔細的態度，在實際運用中將電路中的噪音干擾因素降到最低，確保電源與阻抗負載之間的匹配性通過有效降低噪音提升信號完整性;其次根據電路設計的設計方案有可行性實用性的要求，我們可以通過將工作切割成多個模塊分別開展設計，確保每個模塊的功能實現，最后通過模塊整合形成總電路，最后通過模擬電路技術的應用最大程度節約電路設計的成本，提高電路設計的效率。

5 結語

在科學技術迅猛發展的今天，高速數字電路設計技術也己變得越來越成熟，作為現代電路建設中的重要組成部分他的應用對各行各業的發展起著積極促進作用，本文通過對高速數字電路的設計展開分析討論，提出了針對性的改進措施，期待高速數字電路通過技術改良提高性能，可以被更加廣泛的應用于社會各行各業，并對各行業帶來經濟效益與社會效益的提升。

參考文獻

[1]潘元忠.高速數字電路設計技術的應用研究[J].數字技術與應用，2017（12）：162-163，165.

[2]劉芳芳.淺談計算機高速數字電路設計技術及優化措施[J].數碼世界，2017（10）：131.