назначение согласующего резистора

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?

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.

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.

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.

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?