Типовые искажения сигнала в длинной линии передачи, присущие только им - Проектирование цифровых микросхем и печатных плат

В зависимости от фазы и амплитуды отраженного сигнала, погонной длины линии, удельной задержки распространения возможны различные варианты типовых искажений сигнала.

Начнем с анализа приемника, на который приходит сигнал. Волны, которые распространяются от передатчика к приемнику, называются Падающими. Волны, распространяющиеся от приемника к передатчику - Отраженными. Сигнал в любой точке линии есть сумма всех падающих и отраженных волн (принцип суперпозиции), которые существуют к данному моменту в линии. Если рассмотреть нагрузку линии, то видно, что в конце линии уровень сигнала меняется с дискретностью . При наблюдении подобного сигнала осциллографом мы увидим типичное ступенчатое напряжение. Сдвиг начала сигнала на значение Т Определяется временем распространения сигнала по линии связи.

Для оценки системного быстродействия проведем анализ при переключении сигнала в конце линии из 0 в 1 (верхняя осциллограмма №1). Отметим на осциллограмме пороговый уровень UПор. Как видно, сигнал пересекает порог в момент времени 3Т, что вызывает переключение микросхемы нагрузки. В более неблагоприятной ситуации возможно достижение порога в моменты 5Т и даже 7Т. В этих случаях увеличение системного быстродействия определяется разностью между моментом достижения порога и физической задержкой Т (например 3Т - Т = 2Т). Таким образом может быть внесена существенная погрешность во временные диаграммы, рассчитанные для идеализированных условий.

Другой случай - провал в уровне сигнала, который воспринимается как логический ноль (осциллограмма №2). Такие ошибки чреваты тем, что микросхема воспринимает два импульса вместо одного.

Еще один случай - наличие значительных, отрицательных по амплитуде импульсов (осциллограмма №3). Это чрезвычайно опасно, особенно для входных каскадов МС поскольку эти отрицательные напряжения могут вывести их из строя.

Похожие статьи




Типовые искажения сигнала в длинной линии передачи, присущие только им - Проектирование цифровых микросхем и печатных плат

Предыдущая | Следующая