Мой вопрос не о конкретном автобусе или линии и об окончании, которое я должен поставить на него.
Я знаю, что некоторым шинам нужны согласующие резисторы, такие как CAN или адрес / данные для памяти.
Если я правильно понял, эти резисторы необходимы, чтобы избежать отражения сигнала.
Мои вопросы:
Согласующие резисторы нужны только для того, чтобы избежать отражения?
Какое электрическое явление приводит к отражению? Почему отражается сигнал, если резистор отсутствует?
Значение резистора зависит от длины шины или больше от частоты шины?
Если резисторы предназначены для целей отражения, что является явлением, которое разрушает отражение, добавляя резистор?
Почему согласующие резисторы нужны иногда параллельно, а другие - последовательно?
Ответы:
Вы можете прочитать об импедансе и пропускной способности проводной линии / линии передачи. Я сделаю все возможное, чтобы перевести на английский, так как я выучил большую часть этого на немецком языке;)
Каждый провод имеет не только сопротивление, но также и сопротивление и емкость. Это в совокупности с [электрическим сопротивлением] ( https://en.wikipedia.org/wiki/Electrical_impedance ). Если вы посмотрите на эффекты импеданса и емкости, вы заметите, что они масштабируются с частотой.
Вы всегда можете использовать последовательное соответствие конца, это зависит только от конфигурации. Если у вас есть провод с сопротивлением 50 Ом (типичный ВЧ-провод) или 100 Ом (например, сетевой кабель CAT5), вам нужен соответствующий конец. Этот конец является «сетью», которая также получит частоту, поэтому обычный резистор 50 Ом будет работать на частоте 1 МГц, но будет иметь несоответствие (и отражение!) На частоте 1 ГГц (именно поэтому существуют очень дорогие резисторы, устойчивые к частоте). Чтобы противостоять этому, вы можете измерить значения вашего резистора (C и L) и подключить дополнительные резисторы / катушки индуктивности / емкости для противодействия эффекту.
Таким образом, ваша сеть на конце кабеля должна соответствовать сопротивлению кабелей на заданной частоте. Как вы архивируете это соответствие - ваш выбор. Последовательный резистор является распространенным выбором для «бытовой» электроники в области ниже ГГц, выше есть специальные решения.
источник
Согласующий резистор выбирается так, чтобы линия соответствовала своему характеристическому сопротивлению. Это сводит к минимуму отражения и важно при высоких битрейтах и большой длине кабеля. Последовательный согласующий резистор соответствует низким импедансам для линии среднего сопротивления, а оконечный резистор параллелизма используется для соответствия линия к высоким помехам.
источник
Вопрос требует очень обширного ответа и глубокого понимания теории линий электропередачи. Я надеюсь, что это поможет: - http://www.ultracad.com/mentor.htm
В этой ссылке начните с - Время распространения и Критическая длина
Вы всегда можете вернуться за какие-то конкретные сомнения.
источник
Когда вы включаете выключатель света в вашем доме, ток должен течь в кабель, прежде чем этот ток достигнет лампы. Таким образом, у вас есть фронт бегущей волны напряжения и тока, стекающий по кабелю, и эти волновые фронты встречаются с лампой.
До того, как они встретят лампу, что-то должно было определить фронт волны тока, то есть должен был присутствовать некоторый импеданс, чтобы ток мог начать течь (после того, как ток не встретил лампу в течение нескольких наносекунд спустя).
То, что определяет начальный ток, это кабель - он имеет характеристическое сопротивление, и этот импеданс определяет начальный ток.
Таким образом, у вас есть напряжение и ток по этому кабелю. Вольт х ампер = мощность, и если мощность, достигающая лампы (или нагрузки), не совместима с нагрузкой по сопротивлению, тогда некоторая мощность отражается обратно по кабелю.
Конечно, в течение еще нескольких наносекунд это разрешается - различные волны отправляются, возвращаются, модифицируются и т. Д. И в конечном итоге успокаиваются.
Теперь, в качестве мысленного эксперимента, представьте, что длина вашего кабеля составляет тысячи миль, скажем, 100 000 миль, и представьте, что он без потерь. Вы нажимаете кнопку, и примерно через секунду вы видите, что лампа светится примерно наполовину. Спустя одну секунду отраженная волна возвращается к переключателю, что вызывает протекание большего тока, а через одну секунду лампа светится чуть больше, чем должно. Это продолжается взад и вперед до тех пор, пока лампа не достигнет своей нормальной постоянной яркости.
Теперь представьте, что вы передаете высокоскоростные данные и неправильно подключили кабель или использовали неправильный кабель. Вы можете представить, что произойдет?
источник