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PCB技术:端接的仿真分析
来源:   时间: 2008-10-11 3:26:06    

  如图1所示为一个点对点网络,元件U1和U2通过特性阻抗50Ω、时延为Ins的传输线相连。U1的输出缓冲器高电平输出阻抗为6Ω,低电平输出阻抗为4Ω,上升、下降边沿速率均为300 ps,输出幅度为0~5V、频率为100 MHz、占空比为50%的信号。HyperlynxLineSim电路原理图如图2所示。

 

  图2 Hyperlynx LineSim电路原理图

  下面通过仿真来观察一下各种端接方式的效果。对此电路实施端接是必须的,如图3所示为未进行端接时的驱动端和接收端电压波形,信号过冲、振铃很厉害,在半个周期内无法到达稳定状态。


  图3 电路未加端接时的驱动端和接收端电压波形

  如图4所示,串联端接比较好地消除了反射带来的过冲及振铃,但由于接收器内部呈现容性阻抗,出现了信号上升、下降沿退化。其他几种方案在此电路中的效果相当,都不能很好地解决问题。但是,也有微小的差别,并联上拉将逻辑低电平抬高;并联下拉将逻辑高电平拉低;而戴维宁端接将低电平抬高、高电平拉低。因RC网络中的电容C的取值很大,所以对信号边沿的影响没有表现出来,所以响应波形和并联下拉类似。

  由此再次说明,实际的电路并不是上面的方法和原则能完全概括的,在实际的电路设计中,应该结合理论和经验,给出策略,并通过仿真不断地验证和改善它。当然,经验越丰富,就越容易给出正确的答案。


  图4   各种接端接方案下的响应波形

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