Apa yang dimaksud dengan impedansi karakteristik?
Impedansi karakteristik adalah untuk sinyal AC (atau sinyal frekuensi tinggi). Impedansi karakteristik adalah sebuah konsep dalam transmisi jangka panjang. Selama transmisi sinyal pada saluran transmisi, pada suatu titik kedatangan sinyal akan terdapat celah antara saluran transmisi dengan bidang acuan. Medan listrik terbentuk. Karena adanya medan listrik, arus kecil sesaat dihasilkan, dan arus kecil ini ada di setiap titik pada saluran transmisi. Pada saat yang sama, sinyal juga mempunyai tegangan tertentu, sehingga dalam proses transmisi sinyal, setiap titik saluran transmisi akan setara dengan suatu hambatan, yang merupakan impedansi karakteristik saluran transmisi yang kami sebutkan.
Kontinuitas impedansi karakteristik (ρ) pada dasarnya bergantung pada kestabilan rasio parameter distribusi L{{0}} dan C0. Kita semua mengetahui hukum Ohm: U=RI, dimana R adalah tahanan atau hambatan beban, dalam satuan ohm (Ω). Resistansi berkaitan dengan resistivitas (juga dikenal sebagai konduktivitas) bahan logam, namun dalam transmisi sinyal frekuensi tinggi, kita juga perlu memahami transmisi media fisik (seperti twisted pair, kawat koaksial, pandu gelombang) yang mentransmisikan Karakteristik sinyal frekuensi tinggi, yang berbeda dengan sinyal frekuensi rendah. Karakteristik transmisi ini berkaitan dengan bahan konduktif media transmisi (seperti tembaga atau perak), konduktivitas (resistivitas), bentuk geometris (umumnya berbentuk silinder), induktansi terdistribusi (L0), kapasitansi terdistribusi (C0) , bahan isolasi (permitivitas), dll. saling terkait, tetapi transmisi sinyal frekuensi rendah sering kali tidak mempertimbangkan pengaruh parameter distribusi ini dan konstanta dielektrik bahan isolasi.
Mengapa menguji impedansi karakteristik?
Bila seberkas cahaya memancar dari udara ke dalam air, maka akan dipantulkan, karena sifat pemandu cahaya antara cahaya dan air berbeda. Demikian pula pada saat sinyal ditransmisikan, jika impedansi karakteristik pada saluran transmisi berubah, maka akan terjadi pemantulan. Panjang gelombang berbanding terbalik dengan frekuensi. Panjang gelombang sinyal frekuensi rendah jauh lebih besar daripada panjang saluran transmisi, sehingga masalah refleksi umumnya tidak perlu dipertimbangkan. Pada domain frekuensi tinggi, bila panjang gelombang sinyal dan panjang saluran transmisi sama besarnya, maka sinyal pantulnya mudah alias dengan sinyal aslinya, sehingga mempengaruhi kualitas sinyal. Pencocokan impedansi dapat secara efektif mengurangi dan menghilangkan pantulan sinyal frekuensi tinggi, jadi kita perlu menguji impedansi karakteristik, dan memahami nilai yang seimbang dan stabil untuk memperbaiki fenomena pengujian buruk yang disebabkan oleh pantulan. Oleh karena itu, stabilitas impedansi sangat penting untuk mengontrol karakteristik saluran sinyal diferensial. Impedansi sangat penting untuk integritas sinyal digital berkecepatan tinggi, karena nilai impedansi karakteristik akan mempengaruhi diagram mata sinyal diferensial, bandwidth sinyal, sinyal jitter, dan tegangan interferensi pada saluran sinyal.
Masalah pencocokan impedansi USB; mengapa impedansi karakteristik USB adalah 90 ohm
Berdasarkan alasan mengapa Anda perlu menguji impedansi yang disebutkan di sini, jika Anda ingin mendapatkan impedansi yang memenuhi syarat, Anda perlu melakukan pencocokan impedansi. Jika antarmuka USB Anda digunakan untuk mengirimkan data dan kecepatannya berada dalam kisaran kecepatan tinggi, Anda perlu menghubungkan kabel data antarmuka USB pada PCB. Untuk pencocokan impedansi, Anda dapat secara khusus merancang impedansi diferensial sekitar 90 ohm, yaitu hanya untuk sepasang saluran yang mengirimkan data; jika kebutuhan kecepatannya tidak tinggi tentunya tidak menjadi masalah jika impedansinya tidak digunakan, namun pada aplikasi kecepatan tinggi, kestabilan dan kecepatan akan berdampak. Banyak jalur sinyal berkecepatan tinggi, seperti jalur sinyal CVBS dengan impedansi karakteristik 75 ohm, jalur sinyal data LVDS dengan impedansi karakteristik 100 ohm, dan jalur data kecepatan tinggi USB dengan impedansi karakteristik 90 ohm. Dalam proses transmisi sinyal, jalur Setiap langkah memiliki impedansi transien yang sesuai. Jika impedansi transien yang dirasakan oleh sinyal listrik yang ditransmisikan sepanjang saluran interkoneksi berubah, satu bagian akan terus berjalan, dan bagian lainnya akan dipantulkan kembali ke sumber. Karena impedansi karakteristik yang diperlukan setiap saluran sinyal tidak konsisten, dan impedansi sumber sinyal tidak cocok. Ketika resistansi internal sumber lebih kecil dari resistansi internal saluran transmisi, maka akan terjadi dering, yaitu overshoot dan beban berlebih pada saluran transmisi. Overshoot yang berlebihan cenderung merusak perangkat. Jika resistansi internal sumber lebih besar dari impedansi saluran transmisi, akan terjadi undershoot, yang akan menyebabkan logika rangkaian berada dalam keadaan tidak menentu, yang dapat menyebabkan kesalahan penilaian atau kehilangan sinyal.
Resistor yang cocok yang disebutkan di Internet semuanya dalam kecepatan penuh dan kecepatan rendah
Saya baru saja menyebutkan masalah pencocokan impedansi. Saya pikir kita harus membuka jendela. Selanjutnya, kita membuka pintu. Sinyal USB kami umumnya merupakan sinyal diferensial. Sinyal diferensial adalah dua jejak positif dan negatif, fase antara keduanya Perbedaan 180 derajat dapat menekan interferensi mode umum (sumber interferensi yang sama membentuk bentuk gelombang interferensi yang sama pada dua sinyal, dan akhirnya satu positif dan satu negatif akan menjadi offset), dan juga dapat meningkatkan amplitudo sinyal (satu positif dan satu negatif, keduanya Amplitudo setara dengan dua kali amplitudo pada kabel). Sinyal diferensial juga memiliki dua cara yaitu kopling ketat dan kopling longgar. Kopling longgar dapat dipasang di antara dua kabel untuk menghindari kopling lebih lanjut (crosstalk) di antara keduanya. Ketika digabungkan dengan erat, kedua kabel bisa sangat dekat, terlepas dari apakah digabungkan secara ketat atau digabungkan secara longgar, sinyal diferensial terutama bergantung pada bidang tanah sebagai jalur kembali; mari kita bicara tentang impedansi koaksial 50 ohm. Saya tidak tahu asal usulnya, tetapi sebagian besar instrumen RF, IC, suku cadang, dll. Dirancang sesuai dengan 50 ohm, agar sesuai dengan instrumen 50 ohm, IC, suku cadang, dll., konektor 50 ohm, jejak PCB, kabel penghubung, dll. diperlukan untuk menghubungkan, sehingga sinyal RF dapat ditransmisikan ke ujung lain dengan daya maksimum. Selain itu, jejak PCB 50 ohm di sini, 50 ohm adalah impedansi karakteristik jejak; Faktanya, USB 90 ohm yang didefinisikan saat ini sebenarnya adalah asosiasi yang memverifikasi lebar jejak PCB, jarak, dan papan sesuai dengan desain aplikasi. Parameternya sebetulnya menurut saya USB sebenarnya bisa dibuat 100 ohm, tapi data verifikasi terbaik di laboratorium front-end adalah 90 ohm, jadi berbagai konektor dan kabel di belakang hanya bisa dibuat 90 ohm. Jika papan kita sendiri terbuat dari 100 ohm atau yang lainnya, pantulan akan terjadi selama transmisi sinyal, dan masalah pencocokan impedansi di atas akan terjadi.
Tentang kami
