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线路板阻抗相关知识

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线路板阻抗相关知识

发布日期:2014-09-12 09:10 来源:http://www.geitos.com 点击:

所有的负载必需接到传输线的末端。否则,链状拓扑结构的信号网路不适合使用串联终端匹配。接到传输线中间的负载接受到波形。可以看出,有一段时间负载端信号幅度为原始信号幅度的一半。显然这时候信号处在不定逻辑状态,信号的噪声容限很低-线路板加工

不会给驱动器带来额外的直流负载,串联匹配是最常用的终端匹配方法。优点是功耗小。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 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,并联终端匹配的理论动身点是信号源端阻抗很小的情况下。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。

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 负载端接受到信号幅度与源端发送的信号幅度近似相同。 芯片的输入阻抗很高,实际的电路系统中。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 50 Ω ,则 R 值为 50 Ω 。如果信号的电平为 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。 也被称作戴维南终端匹配,双电阻形式的并联匹配。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需遵循三个原则: ⑴. 两电阻的并联值与传输线的特征阻抗相等; 以免信号为低电平时驱动电流过大; ⑵. 与电源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。 ⑶. 与地连接的电阻值不能太小。 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,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。而双电阻方式需要两个元件,这就对 PCB 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: AC 终端匹配;基于二极管的电压钳位等匹配方式。二 . 将讯号的传输看成软管送水浇花 当出现方波讯号的传输时, 2.1 数位系统之多层板讯号线( Signal Line 中。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绩? 不但腾空越过目标浪费水资源, 2.2 然而一旦用力过度水注射程太远。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 ! 不只任务失败横生挫折,而且还大捅纰漏满脸豆花呢! 当握处之挤压缺乏以致射程太近者, 2.3 反之。则照样得不到想要的结果。过犹不及皆非所欲,唯有恰到好处才干正中下怀皆大欢喜。 正可用以说明方波( Squar Wave 讯号( Signal 多层板传输线( Transmiss Line 系由讯号线、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(罕见者有同轴电缆 Coaxial Cabl 与微带线 Microstrip Line 或带线 Strip Line 等)看成软管, 2.4 上述简单的生活细节。而握管处所施加的压力,就好比板面上 “ 接受端 ” Receiv 元件所并联到 Gnd 电阻器一般,可用以调节其终点的特性阻抗( Characterist Impedanc 使匹配接受端元件内部的需求)。

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