发明名称 快速信号传输用之信号传输装置,电路组及积体电路
摘要 一种信号传输电路包含一或更多之电路组,具有一驱动电路,及用以传送由驱动电路所产生之信号之一组内传输线;一或更多之电路组,具有一接受电路,及用以传送信号至接受电路之一组内传输线;及一主组间传输线,用以播送信号于驱动及接受电路组二者之间。组间传输线在一或二端处由一或二电组器终接,电组器具有大致与组间传输线本身相同之阻抗。组内传输线各设有一电阻元件,具有电阻等于或接近于由组内传前线之阻抗减组间传输线之阻抗之一半所获得之值,以降低信号幅度,并抑制沿主组间传输线上各分支点处之信号反射,从而能高速转移信号。
申请公布号 TW318299 申请公布日期 1997.10.21
申请号 TW083106590 申请日期 1994.07.19
申请人 日立制作所股份有限公司 发明人 山际明;武隈俊次;粟原良一
分类号 H04B3/00 主分类号 H04B3/00
代理机构 代理人 林志刚 台北巿南京东路二段一二五号七楼
主权项 1.一种信号传输装置,包含一主传输线(100)传输一信号,一第一信号驱动电路(21),用以驱动一信号,一第一短截线(11),用以传输一信号于该第一信号驱动电路及该主传输线之间,一第一信号接收电路(32-34),用以接收一信号,及一第二短截线(81-83),用以传输一信号于该主传输线及该第一信号接收电路之间,其特征在于:该主传输线是由一第一元件(50.51)所终结,该第一元件具有一实际等于该主传输线阻抗値之电阻値;一第二元件(80)系提供于该主传输线及该第一短截线之间,及该第二元件提供于该第一短截线及该主传输线间之阻抗匹配,以抑制于该主传输线及该第一短截线分支点间之反射。2.如申请专利范围第1项所述之信号传输装置,其中,该第一元件具有等于或接近由该第一短截线之阻抗减去该主传输阻抗之一半之电阻値。3.如申请专利范围第1或2项所述之信号传输装置,其中,一第二接收电路(31)除了该第一信号驱动电路外,系连接至该第一短截线。4.如申请专范围第1项所述之信号传输装置,其中,更包含一母板安置于主传输线之上,一第一子板连接至该母板及安置该第一信号驱动电路及该第一短截线于其上,及一连接器连接该母板及该第一子板。5.如申请专利范围第2项所述之信号传输装罝,其中,该第二元件具有一电阻値等于由该第一短截线之阻抗减去该主传输线阻抗一半所得之値之0.5倍至1.5倍。6.如申请专利范围第1项所述之信号传输装置,其中,包含一第三元件(12.13.14)提供于该主传输线及该第二短截线之间,以及,提供于该第二短截线及该主传输线间之阻抗匹配,以抑制于该主传输线及该第二短截线间之分支点上之信号反射。7.如申请专范围第6项所述之信号传输装置,其中,该第二元件具有一电阻値实质等于由该第一短截线之阻抗减去主传输线阻抗一半所得之値,以及,该第三元件具有一电阻値实质等于由该第二短截线之阻抗値减去该主传输线阻抗一半所得之値。8.如申请专范围第6项所述之信号传输装置,其中,该每一第一及第二元件具有一电阻値实质等于由该第一短截线之阻抗减去该主传输线阻抗之一半所得之値。9.如申请专范围第6项所述之信号传输装置,其中,该第一短截线之阻抗及该主传输线之阻抗间之比率系由供给至该信号驱动电路及该信号驱动电路之供给电压与于该主传输线中信号振幅之比率加以决定。10.如申请专范围第6项所述之信号传输装置,其中,该第一信号驱动电路系经由一具有开关功能之元件连接至该电源供应器及该接地之间,以及,该具有开关功能元件之最小电阻値是50欧姆或更少。11.如申请专范围第6项所述之信号传输装置,其中,该第一信号驱动电路包含一推挽式驱动电路,以及,该信号接收电路包含一差分输入电路。12.如申请专范围第6项所述之信号传输装置,其中,该传输至主传输线之信号之振幅系低于该第一信号驱动电路之输出信号。13.如申请专范围第6项所述之信号传输装置,其中,系满足以下关系:Vss≦VoL≦ViL≦Vef≦ViH≦VVss≦VoL≦ViL≦Vtt≦ViH≦V其中,V:供给至该第一信号驱动电路之供给电压,VoH:该第一信号驱动电路之〝高〞位准预定値,ViH:该第一接收电路之〝高〞位准预定値,Vef:该第一接收电路之参考电压,Vtt:终端电压,ViL:该第一接收电路之〝低〞位准预定値,VoL:该第一驱动电路之〝低〞位准预定値,及Vss:接地电压。14.如申请专利范围第6项所述之信号传输装置,其中,在该主传输线上之信号之振幅是实质等于一値,其系由主传线之阻抗乘以一输出自于其输出端之该第一驱动电路信号之振幅而加以决定,该阻抗系由第二短截线之阻抗之两倍所除去。15.如申请专利范围第6项所述之信号传输装置,其中,该第一及第二短截线之阻抗均高于主传输线之阻抗。16.如申请专利范围第6项所述之信号传输装置,其中,更包含一母板放置该主传输线于其上,一第一子板连接至该母板及安置该第一信号驱动电路及该第一短截线于其上,一第二子板连接该母板及安置该第二接收电路及该第二短截线于其上,以及,一连接器连接该母板及该第一及第二子板。17.如申请专利范围第6项所述之信号传输装置,其中,一被使用于该第一接收电路中之参考电压系供给至该第一接收电路之外侧。18.如申请专利范围第6项所述之信号传输装置,其中,该使用于第一接收电路之参考电压是产生于该第一接收电路之内部。19.如申请专利范围第7项所述之信号传输装置,其中,该第一及第二元件均具有一由0.5倍至1.5倍该値之电阻値。20.如申请专利范围第6项所述之信号传输装置,其中,该第一驱动及接收电路包含一第二接收电路,以及,该第一信号驱动电路系连接至该第一短截线,及一第二驱动及接收电路包含一第二信号驱动电路及该第一接收电路系连接至该第二短截线。21.如申请专利范围第20项所述之信号传输装置,其中,该第二元件具有一电阻値,其系实质等于由该第一及第二短截线之预定阻抗减去该主传输线阻抗之一半所得之値。22.如申请专利范围第20项所述之信号传输装置,其中,该第一及第二驱动及接收电路均包含一推挽式之输出电路及一差分输入电路。23.如申请专利范围第20项所述之信号传输装置,其中,传输至该主传输线之信号之振幅是低于输出自该第一驱动及接收电路之信号之振幅。24.如申请专利范围第20项所述之信号传输装置,其中,满足以下之关系:Vss≦VoL≦ViL≦Vef≦ViH≦Voh≦VVss≦VoL≦ViL≦Vtt≦ViH≦VoH≦V其中:V:供给至第一及第二驱动及接收电路之供给电压,VoH:该第一及第二驱动及接收电路之〝高〞位准预定値,ViH:该第一及第二驱动及接收电路之〝高〞位准预定値,Vef:该第一及第二驱动及接收电路之参考电压,Vtt:终端电压,ViL:该第一及第二驱动及接收电路之〝低〞位准预定値,VoL:该第一及第二驱动及接收电路之〝低〞位准预定値,及Vss:接地电压。25.如申请专利范围第20项所述之信号传输装置,其中,在该主传输线上信号之振幅是实质为一値,该値系由将该主传输线之阻抗乘以由第一驱动电路之输出端所输出信号之振幅,该主传输线之阻抗系为该第二短截线之阻抗之两倍所除。26.一种适用以连接至一主传输线之电路方块,该传输系由一第一元件所终结,该元件具有一电阻値实质等于该主传输线之阻抗値,其特征在于,更包含一信号驱动电路,用以驱动一信号;一方块间传输线,用以传输一信号于该信号驱动电路及该主传输线间;及一第二元件(80)提供于该第一方块间传输线及该主传输线间之阻抗匹配,以抑制该方块间传输线及主传输线间之分支点之反射。27.如申请专利范围第26项所述之电路方块,其中,该第一元件具有一电阻値实质等于由该第一方块间传输线之阻抗减去该主传输线之阻抗之一半所得之値。28.如申请专利范围第26项所述之电路方块,其中,更包含一接收电路,用以接收一信号,及一方块间传输线传输一信号于该接收电路及该主传输线之间。29.如申请专利范围第27项所述之电路方块,其中,该第二元件具有一电阻値,其系由该方块间传输线之阻抗减去该主传输线之阻抗一半所得値之0.5倍至1.5倍之范围。30.如申请专利范围第1项所述之信号传输装置,其中,该短截线之阻抗系大于该主传输线之阻抗。31.如申请专利范围第6项所述之信号传输装置,其中,该短截线之阻抗系大于该主传输线之阻抗。图示简单说明:第一图显示普通单向传输线;第二A图至二C为曲线图,显示在使用普通传输线之情形中所呈现之信号波形(前缘波形);第三A图至三C为曲线图,显示在使用普通传输线之情形中所呈现之信号波形(后缘波形);第四图为方块图,显示本发明之一实施例1;第五图为电路图,显示驱动电路之一例;第六图为电路图,显示差压接受电路之一例;第七A图至七C为曲线图,显示本发明之实施例1中之信号波形(前缘波形);第八A图至八C为曲线图,显示本发明之实施例1中之信号波形(后缘波形);第九图为曲线图,显示在使用普通传输线之情形中,当执行现插入时所发生之波形失真;第十图为曲线图,显示在使用本发明之实施例1之电路之情形中,由于现插入所引起之波形失真;第十一图为方块图,显示本发明之一实施例2;第十二A图至十二B为曲线图,显示在使用普通传输线转换发送电路时所发生之波形;第十三A图至十三B为曲线图,显示由实施例2之驱动电路进行转换操作之波形;第十四图为方块图,显示本发明之一实施例3;第十五图为方块图,显示实施例3之一修改;第十六A图至十六C为曲线图,显示本发明之实施例3之电路之情形中所发生之信号波形(前缘波形);第十七A图至十七C为曲线图,显示本发明之实施例3之电路之情形中所发生之信号波形(后缘波形);第十八A图至十八C为曲线图,显示在改变本发明之实施例1之传输线之阻抗之情形中所发生之信号波形(前缘波形);第十九A图至十九C为曲线图,显示在改变本发明之实施例1之传输线之阻抗之情形中所发生之信号波形(后缘波形);第二十图为电路图,显示本发明之实施例3之一安排,其中使用一电容器来取代电阻器;第二十一图为电路图,显示本发明之实施例3之另一安排,其中使用一电容器来取代电阻器;第二十二A图至二十二C为曲线图,显示使用图二十中所示之安排之情形中所发生之信号波形(前缘波形);第二十三A图至二十三C为曲线图,显示使用用图二十中所示之安排之情形中所发生之信号波形(后缘波形);第二十四图为曲线图,显示第四图所示之电路安排中所发生之信号波形;第二十五图为曲线图,显示第四图所示之电路安排中之电阻器80至83具有较小之値之情形中所发生之信号波形;第二十六图为曲线图,显示第四图所示之电路安排中之电阻器80至83具有较大之値之情形中所发生之信号波形;第二十七图为方块图,显示本发明之一实施例4;第二十八图为断面图,显示一QFP包;第二十九图为断面图,显示一PGA包;及第三十图显示其上背有QFP包之一装置之一例。
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