信号沿传输线向前传达时,每时每刻都会感受到一个瞬态阻抗,这个阻抗或许是传输线自身的,也或许是半途或结尾其他元件的。关于信号来说,它不会区别究竟是什么,信号所感受到的只需阻抗。假如信号感受到的阻抗是稳定的,那么他就会正常向前传达,只需感受到的阻抗产生改动,不管是什么引起的(或许是半途遇到的电阻,电容,电感,过孔,PCB转角,接插件),信号都会产生反射。
那么有多少被反射回传输线的起点?衡量信号反射量的重要目标是反射系数,表明反射电压和原传输信号电压的比值。反射系数界说为:
其间:Z1为改动前的阻抗,Z2为改动后的阻抗。假定PCB线条的特性阻抗为50欧姆,传输过程中遇到一个100欧姆的贴片电阻,暂时不考虑寄生电容电感的影响,把电阻当作抱负的纯电阻,那么反射系数为:
信号有1/3被反射回源端。假如传输信号的电
压是3.3V电压,反射电压便是1.1V。
纯电阻性负载的反射是研讨反射现象的根底,阻性负载的改动无非是以下四种状况:阻抗添加有限值、减小有限值、开路(阻抗变为无穷大)、短路(阻抗忽然变为0)。
阻抗添加有限值:
反射电压上面的比如现已核算过了。这时,信号反射点处就会有两个电压成分,一部分是从源端传来的3.3V电压,另一部分是在反射电压1.1V,那么反射点处的电压为二者之和,即4.4V。
阻抗减小有限值:
仍按上面的比如,PCB线条的特性阻抗为50欧姆,假如遇到的电阻是30欧姆,则反射系数为
反射系数为负值,阐明反射电压为
此刻反射点电压为3.3V+(-0.825V)=2.475V。
开路:
开路相当于阻抗无穷大,反射系数按公式核算为1。即反射电压3.3V。反射点处电压为6.6V。可见,在这种极点状况下,反射点处电压翻倍了。
短路:
短路时阻抗为0,电压一定为0。按公式核算反射系数为-1,阐明反射电压为-3.3V,因而反射点电压为0。
核算十分简略,重要的是有必要知道,因为反射现象的存在,信号传达途径中阻抗产生改动的点,其电压不再是本来传输的电压。这种反射电压会改动信号的波形,然后或许会引起信号完好性问题。这种理性的知道对研讨信号完好性及规划电路板十分重要,有必要在头脑中建立起这个概念。
『本文转载自网络,版权归原作者一切,如有侵权请联络删去』