一、50ohm特征阻抗
终端电阻的应用场合:时钟,数据,地址线的终端串联,差分数据线终端并联等。
终端电阻示图B终端电阻的作用:1、阻抗匹配,匹配信号源和传输线之间的阻抗,极少反射,避免振荡。2、减少噪声,降低辐射,防止过冲。在串联应用情况下,串联的终端电阻和信号线的分布电容以及后级电路的输入电容组成RC滤波器,消弱信号边沿的陡峭程度,防止过冲。C终端电阻取决于电缆的特性阻抗。D如果使用0805封装、110W的贴片电阻但要防止尖峰脉冲的大电流对电阻的影响,加30PF的电容E有高频电路经验的人都知道阻抗匹配的重要性。在数字电路中时钟、信号的数据传送速度快时,更需注意配线、电缆上的阻抗匹配。高频电路、图像电路一般都用同轴电缆进行信号的传送,使用特性阻抗为Zo=150Ω、75Ω的同轴电缆。同轴电缆的特性阻抗Zo,由电缆的内部导体和外部屏蔽内径D及绝缘体的导电率er决定:
f另外,处理分布常数电路时,用相当于单位长的电感L和静电容量C的比率也能计算,如忽略损耗电阻,则
图1是用于测定同轴电缆RG58AU、长度5m的输入阻抗ZIN时的电路构成。这里研究随着终端电阻RT的值,传送线路的阻抗如何变化。
图1同轴传送线路的终端电阻构成只有当同轴电缆的特性阻抗Zo和终端阻抗RT的值相等时,即ZIN=Zo=RT称为阻抗匹配。Zo≠RT时随着频率f,ZIN变化。作为一个极端的例子,当RT=0、RT=∞时可理解其性质阻抗以,λ4为周期起伏波动。图2是RT=50Ω稍微波动的曲线、75Ω、dOΩ时的输人阻抗特性。当Zo≠RT时由于随着频率,特性阻抗会变化,所以传送的电缆的频率特上产生弯曲
f二、怎样理解阻抗匹配?
阻抗匹配是指信号源或者传输线跟负载之间的一种合适的搭配方式。阻抗匹配分为低频和高频两种情况讨论。我们先从直流电压源驱动一个负载入手。由于实际的电压源,总是有内阻的(请参看输出阻抗一问),我们可以把一个实际电压源,等效成一个理想的电压源跟一个电阻r串联的模型。假设负载电阻为R,电源电动势为U,内阻为r,那么我们可以计算出流过电阻R的电流为:IURr,可以看出,负载电阻R越小,则输出电流越大。负载R上的电压为:UoIRU1rR,可以看出,负载电阻R越大,则输出电压Uo越高。再来计算一下电阻R消耗的功率为:PIIRURrURrRUURRR2Rrrr
UURRrRr4RrUURrRrR4r对于一个给定的信号源,其内阻r是固定的,而负载电阻R则是由我们来选择的。注意式中RrRrR,当Rr时r