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推薦|一篇關(guān)于反射問題的基礎(chǔ)知識

時間：2021-11-11 14:52:41
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[導讀]▼點擊下方名片，關(guān)注公眾號▼信號完整性問題三大點：反射、串擾、損耗。本文講反射，思維導圖如下：01反射是不可避免的?；ミB鏈路中瞬時阻抗一旦變化，產(chǎn)生阻抗突變，就會發(fā)生反射。下圖為日常的版圖設(shè)計走線：阻抗突變在版圖設(shè)計中不可避免，那為什么阻抗突變就會發(fā)生反射？下圖紅色標記處為突變點...

信號完整性問題三大點：反射、串擾、損耗。


本文講反射，思維導圖如下：


01


反射是不可避免的。


互連鏈路中瞬時阻抗一旦變化，產(chǎn)生阻抗突變，就會發(fā)生反射。下圖為日常的版圖設(shè)計走線：


阻抗突變在版圖設(shè)計中不可避免，那為什么阻抗突變就會發(fā)生反射？


下圖紅色標記處為突變點，交界處（很短的距離差之內(nèi)）的電流電壓是有差值的，如果這時候沒有反射，隨著時間的積累，將產(chǎn)生巨大的能量場。


為了維持系統(tǒng)的平衡，交界處必須要發(fā)生反射，以此達到電壓和電流的連續(xù)。


02


信號傳輸，阻抗突變處，一部分繼續(xù)傳輸，一部分反射回源端，用傳輸系數(shù)和反射系數(shù)衡量這兩種情況。


入射系數(shù)：


反射系數(shù)：



參考反射系數(shù)公式，可推出三種極端情況：


1.ρ=0，代表阻抗完全相等，交界處沒有反射。


2.ρ=1，代表完全正反射，交界處產(chǎn)生幅值相同相位相同的反射波。開路端電壓為兩個電壓之和。


3.ρ=-1，代表完全負反射，交界處產(chǎn)生幅值相同相位相反的反射波。突變處電壓為0。


實際工作中，以此對應(yīng)傳輸線端接的三種的情況：開路，短路，匹配。



一般情況，反射系數(shù)在（-1，1）范圍內(nèi)，也就是正負反射交替，這便是振鈴現(xiàn)象。


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