端接电阻的作用

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CAN总线终端电阻的作用

CAN总线终端电阻的作用

CAN总线终端电阻的作用首先,CAN总线终端电阻有助于保证信号传输的稳定性。

在CAN总线系统中,所有节点通过总线传递信息,终端电阻可以消除由于信号反射引起的信号干扰。

当信号在CAN总线上传输时,会发生反射,反射信号会造成信号失真和干扰。

通过在总线两端安装终端电阻,可以吸收反射信号,防止信号的干扰,保证信号传输的稳定性。

如果没有终端电阻或者终端电阻接错,就会导致信号反射引起通信异常,影响整个CAN总线系统的正常运行。

其次,CAN总线终端电阻有助于提高抗干扰能力。

在工业环境中,信号干扰是一个很常见的问题,比如电磁干扰、射频干扰等。

CAN总线终端电阻可以通过保持信号传输的匹配阻抗来减少外部干扰的影响。

在面对干扰时,终端电阻可以将干扰信号和CAN总线信号分离开来,使得CAN总线系统更加稳定可靠。

另外,CAN总线终端电阻有助于控制总线上的信号波行。

在CAN总线系统中,信号波形是非常重要的。

终端电阻可以帮助调整总线的波形,确保信号的传输速率和准确性。

通过合适的终端电阻值,可以保证信号在总线上的波形处于理想状态,从而提高传输的效率和可靠性。

此外,CAN总线终端电阻还有助于提高总线的抗干扰能力。

在CAN总线系统中,由于存在多个节点并行通信,会产生大量的干扰信号,影响系统的稳定性和可靠性。

终端电阻可以减少总线上的信号反射,降低总线的电磁辐射以及外部环境的干扰。

通过合理设置终端电阻,可以提高CAN总线系统的抗干扰能力,保证正常的通信。

总的来说,CAN总线终端电阻在CAN网络中担当着非常重要的作用。

它不仅有助于保证信号传输的稳定性和可靠性,还可以提高系统的抗干扰能力和通信效率。

因此,在设计和实施CAN总线系统时,必须合理设置终端电阻,以确保系统的正常运行和长期稳定性。

PROFIBUS-DP总线连接器终端电阻的作用

PROFIBUS-DP总线连接器终端电阻的作用

PROFIBUS-DP总线连接器终端电阻的作用
1. PROFIBUS 总线是紫色的屏蔽双绞线,两芯线分别是红色和绿色,和总线连接器连接的时候要按颜色来接线,一般A1、A2 为绿色,B1、B2 为红色。

2. PROFIBUS 总线上的设备都是一进一出串联起来的(A1-A2、B1-B2),所以终端的两个设备都是接总线连接器的进线端(A1 和B1,A2 和B2 悬空),
中间的设备都是进线接A1、B1,出线接A2、B2。

3. 终端电阻拨码的位置是两端的设备(就是只有进线的设备)打到ON 的位置,中间的设备打到OFF 的位置。

原因如下:每个总线连接器上都有一个200 欧姆的终端电阻,只有两端的设备才需要连接终端电阻,目的是总线上的阻抗
匹配,减少信号衰减,当终端电阻在ON 的位置时,A1、B1 和终端电阻连通,和A2、B2 断开,当终端电阻在OFF 的位置时,A1、B1 和终端电阻断开,和A2、B2 连通。

4. 接线完毕之后,最好用万用表来检查一下接线,A1、B1 和总线连接器前面的管角3 和8 是连通的,所以你需要把两端插头的管角3 之间和管角8 之间量一下是否连通,然后3 和8 之间的电阻是否在110 欧姆左右(因为两端都连接终端电阻,相当于两个220 欧姆的电阻并联)。

tips:感谢大家的阅读,本文由我司收集整编。

仅供参阅!。

终端电阻的作用

终端电阻的作用

在通讯中,增加终端电阻的作用是什么?(1)一般说法:终端电阻是为了消除在通信电缆中的信号反射。

在通信过程中,有两种原因因导致信号反射:阻抗不连续和阻抗不匹配。

阻抗不连续,信号在传输线末端突然遇到电缆阻抗很小甚至没有,信号在这个地方就会引起反射。

这种信号反射的原理,与光从一种媒质进入另一种媒质要引起反射是相似的。

消除这种反射的方法,就必须在电缆的末端跨接一个与电缆的特性阻抗同样大小的终端电阻,使电缆的阻抗连续。

由于信号在电缆上的传输是双向的,因此,在通讯电缆的另一端可跨接一个同样大小的终端电阻。

引起信号反射的另个原因是数据收发器与传输电缆之间的阻抗不匹配。

这种原因引起的反射,主要表现在通讯线路处在空闲方式时,整个网络数据混乱。

要减弱反射信号对通讯线路的影响,通常采用噪声抑制和加偏置电阻的方法。

在实际应用中,对于比较小的反射信号,为简单方便,经常采用加偏置电阻的方法。

(2)永宏PLC手册:信号传输电路由于各种传输线都有其特性阻抗(以Twisted Pair 而言约为120Ω)。

当信号在传输线中传输至终端时,如果它的终端阻抗和特性阻抗不同时,将会造成反射,而使信号波形失真(凹陷或凸出)。

该失真的现象在传输线短时并不明显,但随着传输线的加长会更加严重,致使无法正确传输,这时就必须加装终端电阻(Terminator)。

FBs-PLC 内部已安装有120Ω终端电阻,要施加终端电阻时请打开PLC 通讯盖板,将指拨开关调到〝ON〞的位置上(出厂时指拨是置于〝OFF〞位置),但注意终端电阻只能在Bus 的最左和最右的两侧PLC上施加,两侧间的所有PLC 指拨需置于〝OFF〞位置,否则会造成RS-485 推动能力不足。

一个485网络,可能最多会有32个设备接上去,线长最大为1千米。

这个终端负载电阻线路的两端用阻抗匹配电阻,是所有的电阻都是XXX欧,还是这么多并起来的等效电阻值是120欧(是芯片的资料上给出的终端负载电阻).终端电阻和偏置电阻一个正规的RS-485网络(比如MPI,DP)应使用终端电阻和偏置电阻。

终端电阻

终端电阻

终端电阻终端电阻的应用场合:时钟,数据,地址线的终端串联,差分数据线终端并联等。

终端电阻的作用:1:阻抗匹配,匹配信号源和传输线之间的阻抗,极少反射,避免振荡。

2:减少噪声,降低辐射,防止过冲。

在串联应用情况下,串联的终端电阻和信号线的分布电容以及后级电路的输入电容组成RC滤波器,消弱信号边沿的陡峭程度,防止过冲。

终端电阻一般就是接在通讯电缆终端上的电阻。

当然,这个电阻到底是多大,这取决于电缆的特性阻抗。

如图,如果电缆的特性阻抗为120Ω,则一般应当在电缆终端接120Ω的终端电阻,如果是54Ω,则应当接54Ω的终端电阻。

但一定要注意,这个电阻是由电缆的特性阻抗来决定的,而不是由其它因素来决定的。

应用中,难免有人要问(比如这个帖子485的120欧匹配电阻每个从设备都需要吗,应该怎么实用),如果一条电缆上有许多节点,那么是不是应当在每个节点处都接上这样的电阻呢?我们肯定地说,不是这样的。

在最远端各接2个就可以了。

在某些情况下,亦即电缆是用于单向的数据传输时,则可以只在最远端接1个终端电阻就可以了。

使用终端电阻的目的就是希望实现阻抗匹配,有关原理分析。

详细请参见圈的Q029号FAQ。

即[入门快车]Q029:怎样理解阻抗匹配?许多人都认为这篇文章写得好,可圈圈也花了大半天时间呢!在有的情况下是不用终端电阻的。

具体在今后的日志中让大家了解。

值得提醒大家注意的是,目前国内电缆销售时不是很规范,可能买回来后我们才想起要查特性参数。

对此,可要小心了,就是平时,如果看到有好的资料,也应该收集起来,不要等到用的时候一时找不到那才急死人呢!当然啦,有这样的资料,也不妨通知我们一下。

能给大家方便嘛。

电容用途+终端电阻+“接地”的理解+Modbus

电容用途+终端电阻+“接地”的理解+Modbus

电容的用途非常多,主要有如下几种:1.隔直流:作用是阻止直流通过而让交流通过。

2.旁路(去耦):为交流电路中某些并联的元件提供低阻抗通路。

3.耦合:作为两个电路之间的连接,允许交流信号通过并传输到下一级电路4.滤波:这个对DIY而言很重要,显卡上的电容基本都是这个作用。

5.温度补偿:针对其它元件对温度的适应性不够带来的影响,而进行补偿,改善电路的稳定性。

6.计时:电容器与电阻器配合使用,确定电路的时间常数。

7.调谐:对与频率相关的电路进行系统调谐,比如手机、收音机、电视机。

8.整流:在预定的时间开或者关半闭导体开关元件。

9.储能:储存电能,用于必须要的时候释放。

例如相机闪光灯,加热设备等等。

(如今某些电容的储能水平已经接近锂电池的水准,一个电容储存的电能可以供一个手机使用一天。

电容的用途及其作用总汇电容的用途及其作电容现在是一种及其普通的电气元件,在我们日常生活中随处可见.而它在不同的系统中起作什么样的作用咧??经收集及工作遇到得到下几点,如有不足,请大家多多指点,互相学习.1 电力电容器在电力系统中主要作无功补偿或移相使用.2. 电力电容器主要用来提高功率因数,减少线路损耗,改善系统电压质量,增加输变电设备的输电能力。

一般需要增加电抗器限制电力电容器的合闸电流和操作过电压,保证电力电容器的安全运行。

现在一般有带限流的接触器。

3 并联电容器:提高功率因数,调整电压;串联电容器:降低线路压降,提高输送容量和稳定性,控制电力潮流分布;电热电容器:改善感应加热设备的功率因数;耦合电容器:在高压工频线路中作载波通讯和抽取电能;断路器电容器:并联在断路器断口以均匀电压;储能电容器:用于产生冲击高压、冲击大电流,组成谐振回路,作冲击分压;直流电容器:产生直流高压,整流滤波;交流滤波电容器:滤除高次谐波;标准电容器:与高压电桥配合,测量损耗因数及电容,或作分压电容;电动机电容:单相异步电容分相电动机的起动或增大转矩,三相异步电动机单相运行。

CAN总线终端电阻的作用?为什么是120Ω?为什么是0.25W?

CAN总线终端电阻的作用?为什么是120Ω?为什么是0.25W?

CAN总线终端电阻,一般来说都是120欧姆,实际上在设计的时候,也是两个60欧姆的电阻串起来,而总线上一般有两个12OΩ0勺节点,基本上稍微知道点CAN总线的人都知道这个道理。

但是作为学渣的我,知道这个是在各种标准以及各种数据手册和应用笔记里面常用的电阻值,但是这两个终端电阻的具体作用是什么呢?之前就知道阻抗匹配,但是究竟匹配的是什么呢?然后我就上知乎遨游了一下,半抄半写的总结了下面的这些知识点。

知道终端电阻的作用,对于日常工作中波形不稳定等问题,也能更快的找到问题的原因。

终端电阻的作用CAN总线终端电阻的作用有3个:1、提高抗干扰能力,让高频低能量的信号迅速走掉2、确保总线快速进入隐性状态,让寄生电容的能量更快走掉;3、提高信号质量,放置在总线的两端,让反射能量降低。

一、提高抗干扰能力CAN总线有“显性”和“隐性”两种状态,“显性”代表“0”,“隐性”代表“1”,由CAN收发器决定。

下图是一个CAN收发器的典型内部结构图,CANH、CANL连接总线。

总线显性时,收发器内部QI、Q2导通,CANH、CANL之间产生压差;隐性时,QkQ2截止,CANH.CANL处于无源状态,压差为0。

总线若无负载,隐性时差分电阻阻值很大,内部的MOS管属于高阻态,外部的干扰只需要极小的能量即可令总线进入显性(一般的收发器显性门限最小电压仅50OmV)O这个时候如果有差模干扰过来,总线上就会有明显的波动,而这些波动没有地方能够吸收掉他们,就会在总线上创造一个显性位出来。

所以为提升总线隐性时的抗干扰能力,可以增加一个差分负载电阻,且阻值尽可能小,以杜绝大部分噪声能量的影响。

然而,为了避免需要过大的电流总线才能进入显性,阻值也不能过小。

二、确保快速进入隐性状态在显性状态期间,总线的寄生电容会被充电,而在恢复到隐性状态时,这些电容需要放电。

如果CANH、CANL之间没有放置任何阻性负载,电容只能通过收发器内部的差分电阻放电,这个阻抗是比较大的,按照RC滤波电路的特性,放电时间就会明显比较长。

反相比例放大电路同相端接地电阻

反相比例放大电路同相端接地电阻

文章标题:深度探讨反相比例放大电路中同相端接地电阻的作用和影响在电子电路中,反相比例放大电路是一种常见的电路结构,它具有放大输入信号电压的功能。

在反相比例放大电路中,同相端接地电阻起着非常重要的作用,它影响着电路的增益、频率特性和输入输出的相位关系。

本文将对反相比例放大电路中同相端接地电阻的作用和影响进行深入探讨。

1. 反相比例放大电路的基本原理反相比例放大电路是一种基本的运算放大器电路,它由一个运算放大器、反馈电阻和输入电阻组成。

在这种电路结构中,输入信号通过输入电阻进入运算放大器,经过放大后与反馈电阻连接。

当输入信号的极性发生变化时,输出信号的极性也随之变化,但是放大倍数却保持不变。

这就是为什么它被称为反相比例放大电路的原因。

2. 同相端接地电阻的作用在反相比例放大电路中,同相端接地电阻是连接在输入信号的非反相输入端和地之间的电阻。

它的作用在于限制输入信号的电流,使得输入信号不会直接通过运算放大器流向地。

同相端接地电阻也可以帮助确定输入端的电压参考点,从而确保运算放大器正常工作。

3. 同相端接地电阻对增益的影响同相端接地电阻的数值大小对反相比例放大电路的增益有着直接的影响。

当同相端接地电阻的数值增大时,输入信号的电流也随之减小,这会导致增益的减小。

相反,当同相端接地电阻的数值减小时,输入信号的电流增大,增益也随之增大。

同相端接地电阻的选择需要根据具体的电路应用需求来确定,以保证电路的正常工作和性能优化。

4. 同相端接地电阻对频率特性的影响除了对增益的影响之外,同相端接地电阻还会影响反相比例放大电路的频率特性。

在高频情况下,同相端接地电阻的电容和电感会对电路产生影响,导致频率特性发生变化。

在设计反相比例放大电路时,需要考虑同相端接地电阻的电容和电感,以避免频率特性的失真。

5. 个人观点和理解在我看来,同相端接地电阻在反相比例放大电路中扮演着至关重要的角色。

它不仅影响着电路的增益和频率特性,还直接影响着电路的稳定性和可靠性。

电路中电容电阻起什么作用

电路中电容电阻起什么作用

电路电容电阻起什么作用在电路中电阻的两端并联一个电容,或者电容一端接电阻,一端接地,这两种情况电容分别起什么作用?一、对于电子电路:电阻的两端并联一个电容,为了减小对高频信号的阻抗,相当于微分,这样信号上升速度加快,用于提高响应速度;电容一端接电阻,一端接地,则相反,滤去高频,相当于积分,用于滤波。

最典型的应用就是放大电路中的高低音频控制。

二、对于电力电路:不管RC串联还是并联,电容的作用都是一样的,电容的作用就是防止电压突变,吸收尖峰状态的过电压,串联的电阻起阻尼作用,电阻消耗过电压的能量,从而抑制电路的振荡。

并联的电阻吸收电容的电能,防止电容的放电电流过大,避免对与之并联的器件(如晶闸管)造成损坏。

最典型的应用就是防止操作过电压。

单片机中输入直源电源口Vcc,电阻与电容并联,且并联电阻是接地的,请问,这电容的作用是什么,电阻接地的原因.数字电路中I/O口输出多为上下二个三极管(或MOS管)组成的推挽电路,输出高电平时上管导通下管截止,输出低电平时下管导通上管截止,即其I/O 无论输出0或1,其工作电流都是很小的,但是在0 1跳变的瞬间,上下二个管子都会导通,此时的电流会很大,会引起电源高频的下向脉冲纹波,电容就是为了滤除这个纹波的。

一般取值为0.1uF。

至于那个电阻一般是不需要的,可能在某些场合可能会需要。

例如,某些I/O口的外接设备的电压可能会有高于单片机工作电源的电压,可能存在电压倒灌的情况(即I/O上的高电压可能会通过I/O口上串到单片机电源上来),这个电阻可以把这个电压吸收掉。

当然,大多数情况下,这个电阻是不需要的工作原理。

当输入1时,天线发送一个固定频率的正弦波。

当输入0时,天线不工作。

接收天线收到特定频率的正弦波,经过一系列电路输出1,接收不到该频率正弦波,就输出0.问:我想问与天线串联的那个电容有什么作用,还有另外两个电容?只知道LC震荡之外的两个电容有着什么作用?“SAW 是晶体振荡器,它与28C3356三极管组成振荡器,生成震荡信号。

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一、端接电阻及其作用端接电阻是用来实现阻抗匹配的。

什么是阻抗匹配,对于波形信号,在传输和使用的过程中会产生非线性阻抗,例如线路中存在电容或电感等非线性原件,对于高频的信号不知道什么时候就会产生阻抗,此时就会影响信号的特性,频率或者能量都会改变,可以通过在电路中加入一种电阻控制电路的阻抗使之达到不影响信号,这种电阻就是端接电阻。

端接电阻分为并行端接和串行端接两种。

阻抗匹配在高频设计中是一个常用的概念,这篇文章对这个“阻抗匹配”进行了比较好的解析。

回答了什么是阻抗匹配。

阻抗匹配(Impedance matching)是微波电子学里的一部分,主要用于传输线上,来达至所有高频的微波信号皆能传至负载点的目的,不会有信号反射回来源点,从而提升能源效益。

二、匹配阻抗分类大体上,阻抗匹配有两种,一种是透过改变阻抗力(lumped-circuit matching),另一种则是调整传输线的波长(transmission line matching)。

要匹配一组线路,首先把负载点的阻抗值除以传输线的特性阻抗值来归一化,然后把数值划在史密夫图表上。

改变阻抗力把电容或电感与负载串联起来,即可增加或减少负载的阻抗值,在图表上的点会沿著代表实数电阻的圆圈走动。

如果把电容或电感接地,首先图表上的点会以图中心旋转180度,然后才沿电阻圈走动,再沿中心旋转180度。

重复以上方法直至电阻值变成1,即可直接把阻抗力变为零完成匹配。

调整传输线由负载点至来源点加长传输线,在图表上的圆点会沿著图中心以逆时针方向走动,直至走到电阻值为1的圆圈上,即可加电容或电感把阻抗力调整为零,完成匹配阻抗匹配则传输功率大,对于一个电源来讲,单它的内阻等于负载时,输出功率最大,此时阻抗匹配。

最大功率传输定理,如果是高频的话,就是无反射波。

对于普通的宽频放大器,输出阻抗50Ω,功率传输电路中需要考虑阻抗匹配,可是如果信号波长远远大于电缆长度,即缆长可以忽略的话,就无须考虑阻抗匹配了。

阻抗匹配是指在能量传输时,要求负载阻抗要和传输线的特征阻抗相等,此时的传输不会产生反射,这表明所有能量都被负载吸收了。

反之则在传输中有能量损失。

高速PCB布线时,为了防止信号的反射,要求是线路的阻抗为50欧姆。

这是个大约的数字,一般规定同轴电缆基带50欧姆,频带75欧姆,对绞线则为100欧姆,只是取个整而已,为了匹配方便。

阻抗从字面上看就与电阻不一样,其中只有一个阻字是相同的,而另一个抗字呢?简单地说,阻抗就是电阻加电抗,所以才叫阻抗;周延一点地说,阻抗就是电阻、电容抗及电感抗在向量上的和。

在直流电的世界中,物体对电流阻碍的作用叫做电阻,世界上所有的物质都有电阻,只是电阻值的大小差异而已。

电阻小的物质称作良导体,电阻很大的物质称作非导体,而最近在高科技领域中称的超导体,则是一种电阻值几近于零的东西。

但是在交流电的领域中则除了电阻会阻碍电流以外,电容及电感也会阻碍电流的流动,这种作用就称之为电抗,意即抵抗电流的作用。

电容及电感的电抗分别称作电容抗及电感抗,简称容抗及感抗。

它们的计量单位与电阻一样是欧姆,而其值的大小则和交流电的频率有关系,频率愈高则容抗愈小感抗愈大,频率愈低则容抗愈大而感抗愈小。

此外电容抗和电感抗还有相位角度的问题,具有向量上的关系式,因此才会说:阻抗是电阻与电抗在向量上的和。

阻抗匹配是指负载阻抗与激励源内部阻抗互相适配,得到最大功率输出的一种工作状态。

对于不同特性的电路,匹配条件是不一样的。

在纯电阻电路中,当负载电阻等于激励源内阻时,则输出功率为最大,这种工作状态称为匹配,否则称为失配。

当激励源内阻抗和负载阻抗含有电抗成份时,为使负载得到最大功率,负载阻抗与内阻必须满足共扼关系,即电阻成份相等,电抗成份只数值相等而符号相反。

这种匹配条件称为共扼匹配。

阻抗匹配的研究在高速的设计中,阻抗的匹配与否关系到信号的质量优劣。

阻抗匹配的技术可以说是丰富多样,但是在具体的系统中怎样才能比较合理的应用,需要衡量多个方面的因素。

例如我们在系统中设计中,很多采用的都是源段的串连匹配。

对于什么情况下需要匹配,采用什么方式的匹配,为什么采用这种方式。

例如:差分的匹配多数采用终端的匹配;时钟采用源段匹配;三、匹配分类1、串联终端匹配。

串联终端匹配的理论出发点是在信号源端阻抗高于传输线特征阻抗的条件下,在信号的源端和传输线之间串接一个电阻R,使源端的输出阻抗与传输线的特征阻抗相匹配,抑制从负载端反射回来的信号发生再次反射。

串联终端匹配后的信号传输具有以下特点:A由于串联匹配电阻的作用,驱动信号传播时以其幅度的50%向负载端传播;B信号在负载端的反射系数接近+1,因此反射信号的幅度接近原始信号幅度的50%;C反射信号与源端传播的信号叠加,使负载端接受到的信号与原始信号的幅度近似相同;D负载端反射信号向源端传播,到达源端后被匹配电阻吸收;E反射信号到达源端后,源端驱动电流降为0,直到下一次信号传输。

相对并联匹配来说,串联匹配不要求信号驱动器具有很大的电流驱动能力。

选择串联终端匹配电阻值的原则很简单,就是要求匹配电阻值与驱动器的输出阻抗之和与传输线的特征阻抗相等。

理想的信号驱动器的输出阻抗为零,实际的驱动器总是有比较小的输出阻抗,而且在信号的电平发生变化时,输出阻抗可能不同。

比如CMOS驱动器,在低电平时典型的输出阻抗为37Ω,在高电平时典型的输出阻抗为45Ω;TTL驱动器和CMOS驱动一样,其输出阻抗会随信号的电平大小变化而变化。

因此,对TTL或CMOS电路来说,不可能有十分正确的匹配电阻,只能折中考虑。

链状拓扑结构的信号网路不适合使用串联终端匹配,所有的负载必须接到传输线的末端。

串联匹配是最常用的终端匹配方法。

它的优点是功耗小,不会给驱动器带来额外的直流负载,也不会在信号和地之间引入额外的阻抗;而且只需要一个电阻元件。

2、并联终端匹配。

并联终端匹配的理论出发点是在信号源端阻抗很小的情况下,通过增加并联电阻使负载端输入阻抗与传输线的特征阻抗相匹配,达到消除负载端反射的目的。

实现形式分为单电阻和双电阻两种形式。

并联终端匹配后的信号传输具有以下特点:A驱动信号近似以满幅度沿传输线传播;B所有的反射都被匹配电阻吸收;C负载端接受到的信号幅度与源端发送的信号幅度近似相同。

在实际的电路系统中,芯片的输入阻抗很高,因此对单电阻形式来说,负载端的并联电阻值必须与传输线的特征阻抗相近或相等。

假定传输线的特征阻抗为50Ω,则R值为50Ω。

如果信号的高电平为5V,则信号的静态电流将达到100mA。

由于典型的TTL或CMOS电路的驱动能力很小,这种单电阻的并联匹配方式很少出现在这些电路中。

双电阻形式的并联匹配,也被称作戴维南终端匹配,要求的电流驱动能力比单电阻形式小。

这是因为两电阻的并联值与传输线的特征阻抗相匹配,每个电阻都比传输线的特征阻抗大。

考虑到芯片的驱动能力,两个电阻值的选择必须遵循三个原则:⑴.两电阻的并联值与传输线的特征阻抗相等;⑵.与电源连接的电阻值不能太小,以免信号为低电平时驱动电流过大;⑶.与地连接的电阻值不能太小,以免信号为高电平时驱动电流过大。

并联终端匹配优点是简单易行;显而易见的缺点是会带来直流功耗:单电阻方式的直流功耗与信号的占空比紧密相关?;双电阻方式则无论信号是高电平还是低电平都有直流功耗。

因而不适用于电池供电系统等对功耗要求高的系统。

另外,单电阻方式由于驱动能力问题在一般的TTL、CMOS系统中没有应用,而双电阻方式需要两个元件,这就对PCB的板面积提出了要求,因此不适合用于高密度印刷电路板。

当然还有基于二极管的电压钳位等匹配方式。

四、信号传输的理解将信号的传输看成软管送水浇花。

1、数位系统之多层板信号线(Signal Line)中,当出现方波信号的传输时,可将之假想成为软管(hose)送水浇花。

一端于手握处加压使其射出水柱,另一端接在水龙头。

当握管处所施压的力道恰好,而让水柱的射程正确洒落在目标区时,则施与受两者皆欢而顺利完成使命,岂非一种得心应手的小小成就。

2、然而一旦用力过度水注射程太远,不但腾空越过目标浪费水资源,甚至还可能因强力水压无处宣泄,以致往来源反弹造成软管自龙头上的挣脱!不仅任务失败横生挫折,而且还大捅纰漏满脸豆花呢!3、反之,当握处之挤压不足以致射程太近者,则照样得不到想要的结果。

过犹不及皆非所欲,唯有恰到好处才能正中下怀皆大欢喜。

4、上述简单的生活细节,正可用以说明方波(Square Wave)信号(Signal)在多层板传输线(Transmission Line,系由信号线、介质层、及接地层三者所共同组成)中所进行的快速传送。

此时可将传输线(常见者有同轴电缆Coaxial Cable,与微带线Microstrip Line或带线Strip Line等)看成软管,而握管处所施加的压力,就好比板面上“接受端”(Receiver)元件所并联到Gnd的电阻器一般,可用以调节其终点的特性阻抗(Characteristic Impedance),使匹配接受端元件内部的需求。

由上可知当“信号”在传输线中飞驰旅行而到达终点,欲进入接受元件(如CPU或Meomery等大小不同的IC)中工作时,则该信号线本身所具备的“特性阻抗”,必须要与终端元件内部的电子阻抗相互匹配才行,如此才不致任务失败白忙一场。

用术语说就是正确执行指令,减少杂讯干扰,避免错误动作。

一旦彼此未能匹配时,则必将会有少许能量回头朝向“发送端”反弹,进而形成反射杂讯(Noise)的烦恼。

当传输线本身的特性阻抗(Z0)被设计者订定为28ohm时,则终端控管的接地的电阻器(Zt)也必须是28ohm,如此才能协助传输线对Z0的保持,使整体得以稳定在28ohm的设计数值。

也唯有在此种Z0=Zt的匹配情形下,信号的传输才会最具效率,其“信号完整性”(Signal Integrity,为信号品质之专用术语)也才最好。

五、特性阻抗(Characteristic Impedance)的理解1、当某信号方波,在传输线组合体的信号线中,以高电平(High Level)的正压信号向前推进时,则距其最近的参考层(如接地层)中,理论上必有被该电场所感应出来的负压信号伴随前行(等于正压信号反向的回归路径Return Path),如此将可完成整体性的回路(Loop)系统。

该“信号”前行中若将其飞行时间暂短加以冻结,即可想象其所遭受到来自信号线、介质层与参考层等所共同呈现的瞬间阻抗值(Instantanious Impedance),此即所谓的“特性阻抗”。

是故该“特性阻抗”应与信号线之线宽(w)、线厚(t)、介质厚度(h)与介质常数(Dk)都扯上了关系。

2、阻抗匹配不良的后果,由于高频信号的“特性阻抗”(Z0)原词甚长,故一般均简称之为“阻抗”。

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