1:信号为什么会反射?
信号出现反射的原因是传输互连结构中出现了阻抗不连续点,因为在传输过程中:电压和电流不能出现突变!(记住这一点很重要)
假设:
1:S1线路较宽,阻抗较少: Z1
2:S2线路较窄,阻抗较大: Z2
显然:Z1 < Z2
前面我们提到过,电压和电流不能突变:V1=V2,I1=I2 ---恒等式1
在分界面的左边一点点的S1中有:Z1=V1/I1;
在分界面的右边一点点的S2中有:Z2=V2/I2;
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重要结论:
如果没有反射,恒等式1不可能成立,因为Z1不等于Z2。所以分界面必定存在反射回源端的信号。
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2:反射系数
反射电压的极性可以正也可以负,这取决于负载阻抗(ZL)与传输线特性阻抗(Z0)的相对大小。根据反射系数ρL的定义(ρL = (ZL - Z0) / (ZL + Z0)),我们可以得出以下结论:
- 当ZL = Z0时,ρL = 0,此时没有反射发生,反射电压为0。
- 当ZL < Z0时,ρL < 0,反射电压的极性与入射电压的极性相反,处于过阻尼状态。
- 当ZL > Z0时,ρL > 0,反射电压的极性与入射电压的极性相同,处于欠阻尼状态。
假设:
a:Z2为无穷大,相当开路,Z1为50欧:全反射,Z1和Z2交截处的电路为:Vr+Vi=2Vi
b: Z2为0,相当短路,Z1为50欧:全反射,Z1和Z2交截处的电路为:Vr+Vi=0
c: b: Z2为50,,Z1为50欧:不反射,Z1和Z2交截处的电路为:Vr+Vi=Vi
3:信号叠加
在传输线上,任一点上的信号都是入射信号和反射信号的叠加。这种叠加会导致信号波形的变化
4:怎么消除信号反射
传输线,做阻抗匹配,layout走线时尽量不走过孔,且保证线的横截面积一致!