Как выбрать согласующие резисторы источника, глядя на сигнал?

Если у меня есть два устройства, которые находятся на некотором расстоянии друг от друга на довольно большой печатной плате (может быть 1 дюйм или 20 дюймов). Если я произвольно выберу значение для R1, скажем, 33 Ом в этом примере, и если мой цифровой сигнал искажается из-за отражения, как я могу определить, следует ли мне увеличить или уменьшить сопротивление, чтобы получить правильный цифровой сигнал? Какие индикаторы, когда я смотрю на осциллограф, должны быть ключевыми характеристиками того, что мой коэффициент делителя напряжения слишком высок или слишком низок (имеется в виду импеданс источника + R1 и Zo)

Предположим, что волновое сопротивление (ДОБАВИТЬ: трассы) (ДОБАВИТЬ: постоянное, но) не контролируемое (ДОБАВИТЬ: / известное).

схематический

смоделируйте эту схему - схема, созданная с помощью CircuitLab

Ответы (3)

Измерено на стороне приемника:

  • Недостаток означает, что значение последовательного согласующего резистора слишком велико.
  • Перерегулирование означает, что значение последовательного согласующего резистора слишком мало.

Для краев от низкого к высокому существует только одно определение перерегулирования и недорегулирования, поэтому оно используется здесь. Мне нравится использовать аналогичное определение для краев от высокого к низкому, но не все с этим согласны, поэтому будьте осторожны.

Назначение терминатора источника состоит в том, чтобы погасить начальное отражение от конца линии, когда она возвращается к источнику. Самый простой способ выбрать правильный — найти выходной импеданс вашего драйвера, а затем использовать резистор, чтобы согласовать его с импедансом линии.

Вот еще один вопрос , который касается этого.

Я думаю, что если вы закончите слишком низко, ваш коэффициент отражения будет отрицательным, поэтому отражение получится инвертированным. Этот старый вопрос, кажется, согласен.

Иногда вы также можете увидеть, как люди используют терминаторы серии с высокой ценностью, чтобы попытаться замедлить преимущество для emi. Не лучший вариант для звонка, конечно.

Любые отражения, которые могут исказить исходный сигнал, зависят от конечного сопротивления кабеля, а не от резистора, включенного последовательно с одним из проводов кабеля. Кроме того, если ваш исходный сигнал является источником истинного напряжения, эффект отражений от этого источника напряжения будет нулевым.

Я также добавлю, что если исходный источник не является идеальным источником напряжения, то есть имеет конечный импеданс, вы увидите искажение только в том случае, если исходный сигнал НЕ является синусоидой. В случае синусоиды вы можете увидеть изменения ее амплитуды, но не искажения.


РЕДАКТИРОВАТЬ - эта демонстрация предназначена для Ника, чтобы он мог понять, о чем я говорю: -

введите описание изображения здесь

Анимационная картинка взята отсюда

Красный — это прямая синусоида, проходящая по кабелю слева направо. Зеленый — это отраженная синусоидальная волна, возвращающаяся по кабелю к исходному источнику. Синий — это стоячая волна. Стоячая волна (в любой фиксированной точке кабеля) на самом деле представляет собой синусоидальную волну постоянной амплитуды той же частоты, что и исходная волна, но в точках вдоль кабеля она будет иметь нулевую амплитуду, а в других точках будет иметь максимальную амплитуду.

Синяя кривая выглядит как модулированная синусоида, НО ЭТО НЕ ТАК. Это стоячая волна, которая позволяет предсказать среднеквадратичную амплитуду комбинированных прямого и отраженного сигналов в различных точках кабеля.

Что касается остальной части этого вопроса, без понимания полного сопротивления кабеля на конце, любое последовательное сопротивление является просто предположением, и я удивлен, что в других ответах это не затрагивалось, потому что это имеет фундаментальное значение для вопроса.

Это не кабель. Это след на очень большой доске. Что такое «истинный источник напряжения»?
Хм, тогда почему люди добавляют последовательное окончание 33 Ом (если импеданс источника 7-8 Ом) на контролируемой трассе 50 Ом для высокоскоростной цифровой линии? Возможно, мой вопрос не подразумевал цифровой сигнал (подредактирую).
Кабель или дорожки на печатной плате не имеют значения, поскольку действуют одинаково. Истинный источник напряжения производит сигнал, который не может быть искажен или уменьшен по амплитуде. Неистинный источник напряжения — это источник истинного напряжения, включенный последовательно с импедансом.
Что ж, это был бы неверный источник, потому что они исходят от ИС (микроконтроллера к какому-то логическому устройству).
Затем вам нужно указать, какова ваша ситуация в вашем вопросе.
Амплитудная модуляция синусоидальной волны представляет собой искажение в частотной области.
@ник, кто упомянул модуляцию?
@Andyaka Вы сказали, что «вы можете увидеть изменения в его амплитуде», то есть AM. Вы не можете «модифицировать» амплитуду сигнала без добавления дополнительных частотных компонентов (например, искажения).
@nick Я не говорю о повторяющейся модуляции. Я говорю о фиксированном во времени увеличении или уменьшении амплитуды.
@Andyaka Неважно - это все равно искажение. В самом деле, чем короче период «нарастания амплитуды», тем выше частота искажения.
@nick Я не думаю, что вы понимаете, о чем я говорю - для непрерывной синусоидальной волны, подаваемой от источника напряжения с выходным импедансом к линии передачи, напряжение, наблюдаемое после импеданса, будет синусоидой с большей или меньшей амплитудой. и это связано с добавлением или вычитанием отражения. Не будет длительности (длиннее или короче) — это будет непрерывная (но фиксированная во времени) модификация амплитуды, а не что-то, что заставит синусоиду модулироваться на какой-то циклической основе.
@nick - я изменил свой ответ, чтобы, надеюсь, объяснить свою точку зрения.
Да, достаточно справедливо. Я думал, вы говорите о временном состоянии; если все, что вы отправляете, это синусоидальная волна, то, конечно, она не будет искажена.