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阻抗匹配四种处理方式

由 judy 提交于

<p>当传输路径上阻抗不连续时，会有反射发生，阻抗匹配的作用就是通过端接元器件，时传输路线上的阻抗连续以去除传输链路上产生的反射。 常见的阻抗匹配如下：</p>

<p><strong>一、串联端接方式&nbsp;</strong><br />
靠近输出端的位置串联一个电阻，要达到匹配效果，串联电阻和驱动端输出阻抗的总和应等于传输线的特征阻抗Z0。</p>

<p><img alt="串联端接" data-entity-type="file" data-entity-uuid="2c5926a7-3daf-43d6-aecc-36b13352dc51" src="/sites/default/files/inline-images/%E4%B8%B2%E8%81%94%E7%AB%AF%E6%8E%A5.JPG" /></p>

<p>在通常的数字信号系统中，器件的输出阻抗通常是十几欧姆到二十几欧姆，传输线的阻抗通常会控制在50欧姆，所以始端匹配电阻常见为33欧姆电阻。</p>

<p>当然要达到好的匹配效果，驱动端输出到串联电阻这一段的传输路径最好较短，短到可以忽略这一段传输线的影响。</p>

<p>串联电阻优缺点如下：</p>

<p>（1）优点</p>

<p>&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; 1、只需要一个电阻；</p>

<p>&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; 2、没有多余的直流功耗；</p>

<p>&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; 3、消除驱动端的二次反射；</p>

<p>&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp;4、不受接收端负载变化的影响；</p>

<p>（2）缺点</p>

<p>&nbsp; &nbsp; &nbsp;1、接收端的一次发射依然存在；</p>

<p>&nbsp; &nbsp; &nbsp; 2、信号边沿会有一些变化；</p>

<p>&nbsp; &nbsp; &nbsp;3、电阻要靠近驱动端放置，不适合双向 传输信号；</p>

<p>&nbsp; &nbsp; &nbsp;4、在线上传输的电压是驱动电压的一半，不适合菊花链的多型负载结构。</p>

<p><strong>二、并联端接方式&nbsp;</strong><br />
并联端接又叫终端匹配，要达到阻抗匹配的要求，端接的电阻应该和传输线的特征阻抗Z0相等。&nbsp;</p>

<p><img alt="并联端接方式" data-entity-type="file" data-entity-uuid="328e95ad-8f52-4291-8091-be1618487785" src="/sites/default/files/inline-images/%E5%B9%B6%E8%81%94%E7%AB%AF%E6%8E%A5%E6%96%B9%E5%BC%8F.JPG" /></p>

<p>在通常的数字信号传输系统里，接收端的阻抗范围为几兆到十几兆，终端匹配电阻如果和传输线的特征阻抗相等，其和接收端阻抗并联后的阻抗大致还是在传输线的特征阻抗左右，那么终端的反射系数为0。不会产生反射，消除的是终端的一次反射。</p>

<p>并联端接优缺点</p>

<p>（1）优点</p>

<p>&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; 1、适用于多个负载</p>

<p>&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; 2、只需要一个电阻并且阻值容易选取</p>

<p>（2）缺点</p>

<p>&nbsp; &nbsp; &nbsp; 1、增加了直流功耗</p>

<p>&nbsp; &nbsp; &nbsp; 2、并联端接可以上拉到电源或者下拉到地，是的低电平升高或者高电平降低，减小噪声容限。</p>

<p><strong>三、AC并联端接&nbsp;</strong><br />
并联端接为消除直流功耗，可以采用如下所示的AC并联端接（AC终端匹配）。要达到匹配要求，端接的电阻应该和传输线的特征阻抗Z0相等。&nbsp;</p>

<p><img alt="AC并联端接" data-entity-type="file" data-entity-uuid="1195009e-f5c4-4409-9007-e36a1a9037b2" src="/sites/default/files/inline-images/AC%E5%B9%B6%E8%81%94%E7%AB%AF%E6%8E%A5.JPG" /></p>

<p>优缺点描述如下：&nbsp;<br />
（1）优点&nbsp;<br />
&nbsp; &nbsp; &nbsp; 1、适用于多个负载&nbsp;<br />
&nbsp; &nbsp; &nbsp; 2、无直流功耗增加&nbsp;<br />
（2）缺点&nbsp;<br />
&nbsp; &nbsp; &nbsp;1、需要两个器件&nbsp;<br />
&nbsp; &nbsp; &nbsp;2、增加了终端的容性负载，增加了RC电路造成的延时&nbsp;<br />
&nbsp; &nbsp; &nbsp;3、对周期性的信号有效（如时钟），不适合于非周期信号（如数据）</p>

<p><strong>四、戴维南端接&nbsp;</strong><br />
戴维南端接同终端匹配，如下图，要达到匹配要求，终端的电阻并联值要和传输线的特征阻抗Z0相等。&nbsp;</p>

<p><img alt="戴维南端接" data-entity-type="file" data-entity-uuid="f66b249c-e1b5-402e-8c75-f29882b9531e" src="/sites/default/files/inline-images/%E6%88%B4%E7%BB%B4%E5%8D%97%E7%AB%AF%E6%8E%A5.JPG" /></p>

<p>优缺点描述：&nbsp;<br />
（1）优点&nbsp;<br />
&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; 1、适用于多个负载&nbsp;<br />
&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; 2、很适用于SSTL/HSTL电平上拉或下拉输出阻抗很好平衡的情况。&nbsp;<br />
（2）缺点&nbsp;<br />
&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp;1、直流功耗增加&nbsp;<br />
&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp;2、需要两个器件&nbsp;<br />
&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp;3、端接电阻上拉到电源或下拉到地，会使得低电平升高或高电平降低&nbsp;<br />
&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp;4、电阻值较难选择，电阻值取值小会使低电平升高，高电平降低更加恶劣；电阻值取大有可能造成不能完全匹配，使反射增大，可以通过仿真来确定。</p>

<p>文章转载自：<a href="http://blog.csdn.net/deng_d1">deng_d1的博客</a></p&gt;