話不多說(shuō),直接上圖:
看懂了嗎?搞懂這張圖其實(shí)需要了解:
1、為什么會(huì)發(fā)生反射?
問(wèn)為什么發(fā)生反射,我們假設(shè)不發(fā)生反射,那么邊界處電壓就會(huì)不連續(xù),就會(huì)產(chǎn)生一個(gè)大的電場(chǎng)。你能想象嗎?或者說(shuō)邊界處電流就會(huì)不連續(xù),就會(huì)在此處產(chǎn)生凈電荷。
所以說(shuō),反射的本質(zhì)是為了系統(tǒng)的穩(wěn)定。產(chǎn)生反射回源端的電壓是為了吸收入射信號(hào)和傳輸信號(hào)不匹配的電壓和電流。
2、反射系數(shù)
信號(hào)開(kāi)始傳輸,阻抗發(fā)生變化(瞬時(shí)阻抗發(fā)生改變的地方稱為阻抗突變),部分信號(hào)將沿著與原傳播方向相反的方向反射,而另一部分將繼續(xù)傳播,但幅度會(huì)有所改變。
反射系數(shù)為第二個(gè)阻抗與第一個(gè)阻抗之差除以兩者之和。
3、三種端接
傳輸線端接有三種典型的情況:開(kāi)路,短路,匹配。
參考反射系數(shù)公式,可以得出:
1.ρ=0,Z2=Z1,代表阻抗相等,沒(méi)有反射。
2.ρ=1,Z2為無(wú)窮大,代表完全正反射,在終端會(huì)產(chǎn)生一個(gè)與入射波大小相同但方向相反的反射波。測(cè)量開(kāi)路端電壓,將得到兩個(gè)電壓之和。
3.ρ=-1,Z2為0,代表負(fù)反射,終端短路,反射信號(hào)即可以理解為返回路徑上的回流。
4、反射圖
回到文字開(kāi)頭的反射圖,入射電壓為: 1V x 50/(10+50)=0.84V
當(dāng)信號(hào)在傳輸線終端的阻抗不連續(xù)點(diǎn)被反射時(shí),信號(hào)的一部分將反射回源端。當(dāng)反射信號(hào)到達(dá)源端時(shí),若源端阻抗不等于傳輸線阻抗就將產(chǎn)生二次反射。接著,若傳輸線的兩端都存在阻抗不連續(xù),信號(hào)將在驅(qū)動(dòng)線路和接收線路之間來(lái)回反射,直到最后達(dá)到直流穩(wěn)態(tài)。對(duì)于無(wú)損傳輸線,信號(hào)會(huì)在兩端之間無(wú)休止的震蕩下去,永遠(yuǎn)不會(huì)達(dá)到穩(wěn)態(tài)值。現(xiàn)實(shí)中所有的傳輸線都是有損的,信號(hào)反復(fù)傳播震蕩過(guò)程中會(huì)不斷衰減,最終趨于穩(wěn)態(tài)值。
5、總結(jié)
為什么源電壓為1V,視頻仿真得出的最大電壓是1.667 V?這是因?yàn)閭鬏斁€結(jié)構(gòu)共振。沒(méi)有所謂的電壓守恒,只有能量守恒。
在實(shí)際的產(chǎn)品設(shè)計(jì)中,沒(méi)有反射是不可能的,而SI工程師的責(zé)任和使命:將反射控制在鏈路的裕量之內(nèi)。至于鏈路中有哪些反射?如何控制?后面再說(shuō)。
審核編輯:劉清
-
電壓
+關(guān)注
關(guān)注
45文章
5639瀏覽量
116271 -
電荷
+關(guān)注
關(guān)注
1文章
642瀏覽量
36228 -
傳輸信號(hào)
+關(guān)注
關(guān)注
0文章
50瀏覽量
9651 -
反射波
+關(guān)注
關(guān)注
0文章
10瀏覽量
7535
發(fā)布評(píng)論請(qǐng)先 登錄
相關(guān)推薦
評(píng)論