S参数测量是射频设计过程中的基本手段之一。S参数将元件描述成一个黑盒子，并被用来模拟电子元件在不同频率下的行为。在有源和无源电路设计和分析中经常会用到S参数。

S参数是RF工程师/SI工程师必须掌握的内容，业界已有多位大师写过关于S参数的文章，即便如此，在相关领域打滚多年的人， 可能还是会被一些问题困扰着。你懂S参数吗? 请继续往下看...台湾同行图文独特讲解！

<strong>基础篇</strong>

<strong>目录</strong>

简介：从时域与频域评估传输线特性

看一条线的特性：S11、S21

看两条线的相互关系：S31、S41

看不同模式的讯号成份：SDD、SCC、SCD、SDC

以史密斯图观察S参数

<strong>1.GPIO初始化函数。</strong>

用法：

推动高能效创新的安森美半导体 (ON Semiconductor，美国纳斯达克上市代号：ON) 发布了一个全新多传感器屏蔽板，并扩展了其物联网开发套件（IDK）的软件，帮助工程师应对更广泛的高增长物联网（IoT）应用。新产品让客户能加速产品开发周期，更快地为各种联接的健康及工业可穿戴设备、智能家居、预测性维护、资产追踪和其他工业物联网应用部署 IoT 方案。

安森美半导体的 IDK 是一个直观、模块化、 节点到云（node-to-cloud）的平台，可实现快速原型制作的评估和 IoT 方案的开发，为时间和资源紧张的设计人员带来重要的价值。IDK 通过连接至 Arm® SoC 主板上的一系列屏蔽板/子卡，可在这 IoT “大伞” 下提供各种感测、处理、联接和致动的可能性。

<strong><font color="#FF0000">作者：JPaul Carpenter</font> </strong>

当我开始这个项目的时候，我已经了解到FPGA的好处在于它可以将多种功能集成到单一的芯片中，并可以通过重配置而修改芯片功能。但是这种灵活性也让我想知道：我应该如何处理FPGA与外部组件的接口以及接口连线等问题呢？由于FPGA的平均设计周期为两到三年，并且考虑到诸如USB 3.0到USB Type-C等通信技术的更新换代，我很难理解FPGA如何才能真正地带来好处。

电源系统设计的挑战之一是电流检测。在降压转换器中，一种流行的“无开销”方法是DCR电流检测。但这种电路精度很低，尤其是使用小型、低ESR电感器时，因此将被其它方法取代，如电流检测电阻器，或功率链路器件。

降压转换器是最常见的电源拓扑，电源工程师深知其优点和缺点。电源系统设计的挑战之一是电流检测。在降压转换器中，一种流行的“无开销”方法是 DCR 电流检测。说它“无开销”，是因为这种方法不会使电源设计增加额外的成本或功耗，但人所共知的是，这种电路精度很低，尤其是使用小型、低ESR电感器时，更是这样。

先来看看DCR检测电路的组成。这种电路足够简单：给输出电感器增加一个RC网络，生成差分信号就行了。RC网络将电感器电流转换成C1两端的电压。

使用MCU的系统设计人员受益于摩尔定律，即通过更小封装、更低成本获得更多的丰富特性功能。嵌入式系统设计人员和MCU厂商关心数据采集系统的三个基本功能：捕获、计算和通信。理解全部功能对设计大有帮助，本文将主要关注数据采集系统的捕获阶段。

<strong>捕获</strong>

复杂的混合信号MCU必须能够从模拟世界中捕获某些有用信息，并且能够把连续时间信号转换成离散的数字形式。模数转换器(ADC)是完成这项任务最重要的MCU外设，因此ADC的性能往往决定何种MCU适用于何种应用。MCU也能够通过各种串行或并行数字I/O接口捕获来自外部信号源的数字形式的系统信息。

<strong>计算</strong>

2017年围棋人机大战，柯洁第二次挑战阿尔法狗再度败北；2017年，人工智能参加了高考，数学成绩高于同场竞技的清华、北大学霸；2017年科大讯飞的医疗程序参加了临床执业医师考试，并超过临床执业医师合格线……人工智能在2017年的热点事件数不胜数。

除了人工智能，2018年大数据、云计算、5G还有区块链都持续成为科技领域热词，那么2018年科技领域将会有那些新的进展？这里总结预测了2018年科技领域的趋势，让我们对2018技术发展先睹为快。

<strong>1、语言交互——从信息传递到情感沟通</strong>

<strong><font color="#FF0000">作者：Perry Tsao, Maxim Integrated移动方案事业部执行总监</font> </strong>

假冒电池组看起来与正品几乎一模一样，通常更便宜。但许多假冒电池缺少安全部件或保护装置，而这些才是正品电池的品质证明。例如，正品锂离子电池组通常使用具有安全防护措施的原电池，防止过冲、过放、过流的保护电路，以及隔离过流的保护装置。

<strong>前言</strong>

USB是一种快速、双向、同步传输、廉价、方便使用的可热拔插的串行接口。由于数据传输快，接口方便，支持热插拔等优点使USB设备得到广泛应用。目前，市场上以USB2.0为接口的产品居多，但很多硬件新手在USB应用中遇到很多困扰，往往PCB装配完之后USB接口出现各种问题：

比如通讯不稳定或是无法通讯，检查原理图和焊接都无问题，或许这个时候就需怀疑PCB设计不合理。绘制满足USB2.0数据传输要求的PCB对产品的性能及可靠性有着极为重要的作用。

USB协议定义由两根差分信号线（D+、D-）传输数字信号，若要USB设备工作稳定差分信号线就必须严格按照差分信号的规则来布局布线。根据笔者多年USB相关产品设计与调试经验，总结以下注意要点：

<strong><font color="#FF0000">作者：Michele H. Lim</font> </strong>

<strong>引言</strong>

近年来，无处不在的物联网和低碳环保的LED技术相结合，催生出了智能照明这个全新的应用领域。不过智能照明应用的兴起，也给LED驱动IC产品的设计带来了新的挑战。

<strong>归纳起来，挑战来自以下几个方面：</strong>

●更低的待机功耗：需要满足日益严苛的能效标准，同时还需要在主输出无负载的情况下，保证辅助供电有输出，为物联网无线微处理控制器模块提供稳定可靠的供电。

●驱动不同类型的负载：有时需要单灯串的恒流输出特性，有时需要多灯串并联的所需的恒压输出特性。

●尽可能小的输出畸变：在动态负载下，要保持输出电压的稳定，以防止各个灯串的亮度互相干扰。

●支持调光功能：需要支持现有的模拟和PWM调光功能。

物联网（IoT），一个日新月异飞速发展的巨大市场。预计到 2020年，无线传感器节点（WSN） 物联网设备市场将突破 50 亿台。赛普拉斯的超低功耗能量收集 PMIC 解决方案成功应对了功耗、成本、尺寸等限制 WSN 广泛应用的挑战，赋予其新的生命。

十三、谐振电路

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十四、运算放大器

四、晶体逻辑门：晶体管和布尔逻辑

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五、变压器：电力传输

四、交流到直流

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五、电容

十、场效应晶体管

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十一、电压倍增器

虽然目前的高分辨率SAR ADC和Σ-Δ ADC可提供高分辨率和低噪声，但系统设计师们可能难以实现数据手册上的额定SNR性能。而要达到最佳SFDR，也就是在系统信号链中实现无杂散的干净噪底，可能就更加困难了。杂散信号可能源于ADC周围的不合理电路，也有可能是因恶劣工作环境下出现的外部干扰而导致。

针对高分辨率、精密ADC应用中的杂散问题，这里将介绍6种判断其根本原因的方法，并提出相应的解决方案。这些技术和方法将有助于提高终端系统的EMC能力和可靠性。

<strong>先说说杂散与SFDR</strong>

氧化铝层可以承受正向的直流电压，如果其承受反向的直流电压，其很容易在数秒内失效。这个现象被称为‘ Valve Effect ’，这就是为什么铝电解电容拥有极性的原因，如果电解电容的两个电极都有氧化层，则形成无极性电容。

下图显示了铝电解电容的基本结构，它由阳极（ anode ）、在绝缘介质上附着的氧化铝构成的铝层，接收极的阴极铝层，和真正的由电解液构成的阴极。电解液浸透在两个铝层间的纸上。

氧化铝层是通过电镀在铝层上，相对于加在其上的电压来说是非常薄的，很容易被击穿，导致电容失效。

设计高速系统并不仅仅需要高速元件，更需要天才和仔细的设计方案。设备模拟方面的重要性与数字方面是一样的。在高速系统中，噪声问题是一个最基本的考虑。高频会产生辐射进而产生干扰。边缘极值的速度可以产生振铃，反射以及串扰。如果不加抑制的话，这些噪声会严重损害系统的性能。

<strong>一、实现PCB高效自动布线的设计技巧和要点</strong>

模拟电路设计师在设计放大器时，为了使其稳定，煞费苦心。然而在真实世界中，总是有很多情况引起放大器振荡——
不同类型的负载可能使放大器振鸣；
设计不当的反馈网络可能引起不稳定性
电源旁路不够充分也可能引起问题
输入和输出作为单端口系统也还可能自振荡；
……
为了解决这些问题，今天我们将同大家共同探讨振荡的常见原因以及补救方法。

<strong>基础知识</strong>