连接在线路中间的容性负载

2011-01-29 17:40:15来源: 互联网

图4.22说明了一条长线中间挂了一个电容的情形。一个从左边进入的信号遇到电容后一分为二,一部分信号后向射,另一部分经过电容继续向前传播。

这个问题棘手的方面在于反射系数是频率的一个函数。我们将分别来估算反射信号的大小以及对传播信号的影响。

1、容性负载上的信号反射

像其他反射问题一样,我们试着用反射方程式()来分析。这个方程需要我们指定线路和端接在阻抗,目前用传输线阻抗Z0作为端接阻抗。

图4.22中传输线在左边部分终止于这个电容,其总的端接负载等于电容的电抗与其余线路输入阻抗的并联值。如果不知道在右边线路端接情况,可以对输入阻抗进行一些假设。那么,如何计算出总的端接负载呢?

为了解决这种进退两难的困境,首先假设我们正在处理是一条低损耗的线路,进一步假设右边的线路是末端端接的,因此它的输入阻抗等于Z0=(L/C)1/2,与频率无关。同样地,我们还可以假设右边的线路非常长,从而使得远端反射回来的信号由于到达太迟而不会影响由容C引起的直接反射。无论是哪种情况,我们都将假定右端的输入阻抗等于ZO。

现在我们可以用电容C和ZO的并联结果替换式()中的ZL项。化简并重新整理各项,得到容性负载反射系数结论:

当频率高于FMAX=(CZOπ)-1时,几乎是完全反射。不要将传输线使用在该频率以上。当频率在FMAX以下时,反射系数则有所区别,它实际上返回上个脉冲,等于输入阶跃的导数。微分常数等于-C(ZO/2)。

如果数字转折频率是在FMAX以下,那么可以估算反射脉冲的峰值的峰值振幅:

其中,△V=输入电压阶跃的大小
      P=反射脉冲振幅,V
      T上升=输入信号的10~90%上升时间,S
      C=负载电容,F
      ZO=高频线路阻抗,(L/C)1/2

2、信号通过一个容性负载

假设两边的线路都很长,因而在短时间内,从电容看过去,其有效阻抗都等于ZO=(L/C)1/2。这个假设使得我们能很快地计算出传输系数:

这是一个时间常数为C(ZO/2)的低通滤波器的方程,这个阶跃响应的10~90%上升时间应该为时间常数的2.2倍,或者是:

容性负载使通过它的传播信号的上升时间劣化,采用式()可以算出传播信号的上升时间。它综合了输入的上升时间和电容上升时间,以算出输出的上升时间。

如果符合以下条件之一,则本文的近似值成立:

1、传输线在两个方向都端接。

2、传输线的长度大于上升沿的有效长度(在两个方向)。

当低阻抗驱动器与负载电容连接靠得太近时,从电容端来看,有效驱动阻抗将降低,最终结果是反射更小,以及上升时间的畸变更小。

关键字:连接  负载

编辑:神话 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/mndz/2011/0129/article_4413.html
本网站转载的所有的文章、图片、音频视频文件等资料的版权归版权所有人所有,本站采用的非本站原创文章及图片等内容无法一一联系确认版权者。如果本网所选内容的文章作者及编辑认为其作品不宜公开自由传播,或不应无偿使用,请及时通过电子邮件或电话通知我们,以迅速采取适当措施,避免给双方造成不必要的经济损失。
论坛活动 E手掌握
微信扫一扫加关注
论坛活动 E手掌握
芯片资讯 锐利解读
微信扫一扫加关注
芯片资讯 锐利解读
推荐阅读
全部
连接
负载

小广播

独家专题更多

富士通铁电随机存储器FRAM主题展馆
富士通铁电随机存储器FRAM主题展馆
馆内包含了 纵览FRAM、独立FRAM存储器专区、FRAM内置LSI专区三大部分内容。 
走,跟Molex一起去看《中国电子消费品趋势》!
走,跟Molex一起去看《中国电子消费品趋势》!
 
带你走进LED王国——Microchip LED应用专题
带你走进LED王国——Microchip LED应用专题
 
电子工程世界版权所有 京ICP证060456号 京ICP备10001474号 电信业务审批[2006]字第258号函 京公海网安备110108001534 Copyright © 2005-2016 EEWORLD.com.cn, Inc. All rights reserved