Què és la impedància característica?
La impedància característica és per a senyals de CA (o senyals d'alta freqüència). La impedància característica és un concepte de transmissió a llarg termini. Durant la transmissió del senyal a la línia de transmissió, en un punt on arriba el senyal, hi haurà un buit entre la línia de transmissió i el pla de referència. Es forma un camp elèctric. A causa de l'existència del camp elèctric, es genera un petit corrent instantani, i aquest petit corrent existeix en tots els punts de la línia de transmissió. Al mateix temps, el senyal també té una certa tensió, de manera que en el procés de transmissió del senyal, cada punt de la línia de transmissió serà equivalent a una resistència, que és la impedància característica de la línia de transmissió que hem esmentat.
La continuïtat de la impedància característica (ρ) depèn bàsicament de l'estabilitat de la relació dels paràmetres de distribució L{{0}} i C0. Tots coneixem la llei d'Ohm: U=RI, on R és la resistència o càrrega de resistència, en ohms (Ω). La resistència està relacionada amb la resistivitat (també coneguda com a conductivitat) dels materials metàl·lics, però en la transmissió de senyals d'alta freqüència, també hem d'entendre la transmissió del medi físic (com ara parell trenat, cable coaxial, guia d'ones) que transmet senyals d'alta freqüència Característiques, que són diferents dels senyals de baixa freqüència. Aquesta característica de transmissió està relacionada amb el material conductor del medi de transmissió (com ara coure o plata), conductivitat (resistivitat), forma geomètrica (més comunament cilíndrica), inductància distribuïda (L0), capacitat distribuïda (C0) , material aïllant (permitivitat), etc. estan relacionats, però la transmissió del senyal de baixa freqüència sovint no té en compte la influència d'aquests paràmetres de distribució i la constant dielèctrica del material aïllant.
Per què provar la impedància característica?
Quan un feix de llum dispara des de l'aire a l'aigua, es reflectirà, perquè les característiques de guia de llum de la llum i de l'aigua són diferents. De la mateixa manera, quan es transmet el senyal, si la impedància característica canvia a la línia de transmissió, també es produirà la reflexió. La longitud d'ona és inversament proporcional a la freqüència. La longitud d'ona del senyal de baixa freqüència és molt més gran que la longitud de la línia de transmissió, de manera que generalment no cal tenir en compte el problema de reflexió. En el domini d'alta freqüència, quan la longitud d'ona del senyal i la longitud de la línia de transmissió són de la mateixa magnitud, el senyal reflectit és fàcil d'alias amb el senyal original, cosa que afecta la qualitat del senyal. La concordança d'impedància pot reduir i eliminar eficaçment la reflexió del senyal d'alta freqüència, de manera que hem de provar la impedància característica i agafar el valor equilibrat i estable per millorar el fenomen de prova deficient causat per la reflexió. Per tant, l'estabilitat de la impedància és molt important per controlar les característiques de la línia de senyal diferencial La impedància és molt important per a la integritat dels senyals digitals d'alta velocitat, perquè el valor de la impedància característica afectarà el diagrama ocular del senyal diferencial, l'amplada de banda del senyal, el senyal. jitter i tensió d'interferència a la línia de senyal.
Problema de concordança d'impedància USB; per què la impedància característica de l'USB és de 90 ohms
Segons per què cal provar la impedància esmentada aquí, si necessiteu una impedància qualificada, haureu de fer la concordança d'impedància. Si la vostra interfície USB s'utilitza per transmetre dades i la velocitat es troba en el rang d'alta velocitat, heu de connectar el cable de dades de la interfície USB a la PCB. només per a un parell de línies que transmeten dades; si el requisit de velocitat no és alt, per descomptat, no és un problema si no s'utilitza la impedància, però en aplicacions d'alta velocitat, l'estabilitat i la velocitat tindran un impacte Moltes línies de senyal d'alta velocitat, com les línies de senyal CVBS amb una impedància característica de 75 ohms, línies de senyal de dades LVDS amb una impedància característica de 100 ohms i línies de dades USB d'alta velocitat amb una impedància característica de 90 ohms. En el procés de transmissió del senyal, el camí Cada pas té una impedància transitòria corresponent. Si la impedància transitòria sentida pel senyal elèctric transmès al llarg de la línia d'interconnexió canvia, una part continuarà avançant i l'altra part es reflectirà de nou a la font. Com que la impedància característica necessària de cada línia de senyal és inconsistent i la impedància de la font del senyal no coincideix. Quan la resistència interna de la font és inferior a la resistència interna de la línia de transmissió, hi haurà sons, és a dir, sobrepassar i sobrecarregar la línia de transmissió. Un excés excessiu tendeix a danyar el dispositiu. Si la resistència interna de la font és més gran que la impedància de la línia de transmissió, es produirà un desnivell inferior, la qual cosa farà que la lògica del circuit estigui en un estat indeterminat, cosa que pot provocar errors de judici o pèrdua de senyal.
Les resistències coincidents esmentades a Internet són totes a tota velocitat i baixa velocitat
Acabo d'esmentar el problema de concordança d'impedància. Crec que hauríem d'obrir una finestra. A continuació, obrim una porta. El nostre senyal USB és generalment un senyal diferencial. El senyal diferencial és un positiu i un negatiu dos rastres, la fase entre els dos La diferència de 180 graus pot suprimir la interferència en mode comú (la mateixa font d'interferència forma la mateixa forma d'ona d'interferència en els dos senyals i, finalment, un positiu i un negatiu seran offset), i també pot augmentar l'amplitud del senyal (un de positiu i un de negatiu, tots dos L'amplitud és equivalent al doble de l'amplitud d'un cable). Els senyals diferencials també tenen dues maneres d'acoblament estret i acoblament solt. L'acoblament solt es pot col·locar entre dos cables per evitar encara més l'acoblament (diafonia) entre els dos. Quan estan ben acoblats, els dos cables poden estar molt a prop, independentment de l'acoblament estret o poc acoblat, el senyal diferencial es basa principalment en el pla de terra com a camí de retorn; parlem de la impedància coaxial de 50 ohms. Desconec el seu origen, però la majoria dels instruments de RF, circuits integrats, peces, etc. estan dissenyats segons 50 ohms, per tal de fer coincidir instruments de 50 ohms, circuits integrats, peces, etc., connectors de 50 ohms, traces de PCB, es necessiten cables de connexió, etc. per connectar-se, de manera que el senyal de RF es pugui transmetre a un altre amb la màxima potència Un extrem. A més, la traça de PCB de 50 ohms aquí, 50 ohms és la impedància característica de la traça; de fet, l'USB de 90 ohms definit avui és en realitat l'associació que verifica l'amplada, l'espaiat i la placa de traça de PCB segons el disseny de l'aplicació. Els paràmetres, de fet, crec que USB en realitat es pot fer de 100 ohms, però les millors dades de verificació al laboratori frontal són de 90 ohms, de manera que els diferents connectors i cables de la part posterior només es poden fer a 90 ohms. Si el nostre propi Si el tauler està fet de 100 ohms o una altra cosa, es produiran reflexos durant la transmissió del senyal i es produirà el problema de concordança d'impedància anterior.
Sobre nosaltres
