EDA365电子工程师网

标题: 请教一下信号线为什么要这样接 [打印本页]
作者: ljdx    时间: 2010-6-9 08:55
标题: 请教一下信号线为什么要这样接
经常看到有些电路信号线上接个匹配电阻，在接个电容到地，有些是像图中的接法，请问下这样接对si有什么好处？
作者: shark4685    时间: 2010-6-9 09:16
楼主提到的这种匹配方式是：差分的优化匹配方式－－－专门针对差分线的。
, Q1 z8 ~6 ?5 F: w5 \－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－
% U" }& A' a7 e/ `; D对于电路中的差分信号对，比如DDR 内存模块中的差分时钟信号，匹配通常需要考虑两方面的因素，
7 u& ?4 i5 i% L3 j即差模阻抗匹配和共模阻抗匹配。基于这两种匹配我们才能选择最终的匹配方案，如完全匹配、
2 N9 ~3 [- ~2 I, s: x+ K, ^: r, `! x优化匹配、简化匹配等。
6 A  M9 Z) o. |  m4 n. P; `[ 7 d' }3 y9 s4 d6 R
+ |7 _0 H4 v% w# [' [" |) c
从上图中可以看出，差模信号的匹配只需用一个电阻，但对共模信号不起作用；而共模电阻匹配则, S* w* J# ?5 R7 A
可以匹配信号对中的共模分量，这可以使用在在共模信号影响较强的情况；而实际的差分走线中，. ]9 i0 c4 h3 ]/ g' z, g
除了本身的差分信号之外，不可避免地会出现共模的分量，所以需要两种匹配的结合，完全匹配则
1 ]  r( L7 K9 j" r是结合了两者的作用，能有效地消除各种反射噪声，但它的缺点是：需要器件较多，给电路增
( M9 F! {; p$ b5 r7 b1 k  S加了额外的直流负载，同时要结合仿真计算阻值，并不是简单的将上面两种匹配形式的电阻进行组合。' O$ H% Z# V+ l* Y
如果对完全匹配进行进一步改进，我们可以得到另一种较好的针对差分对的优化匹配形式，0 \/ L, Q- q) o  |( n. @# E9 o9 M
它多采用了一个电容接地，可以降低电路的直流损耗，其匹配形如下图：6 d' @/ ?2 I( M) S* b# h3 \

: K% J$ |$ t9 G! A4 j' D6 Q" c其中电阻R1 和R2 的值可以近似于传输线的阻抗，C1 的值确定和交流匹配形式中类似，
6 n0 H  D3 D( E& g具体的值需要经过仿真后才能最终确定。
作者: 袁荣盛    时间: 2010-6-9 19:45
楼上的说的很好3 E2 @( e; @8 E1 u* i' e  U) ?! I
有时候还会共模端接和差模端接一起使用
5 g( D6 l7 m' h0 x) Y这就要看差分接收器结构了
作者: swuhang    时间: 2010-6-9 23:22
受教了！
作者: oulen    时间: 2010-6-12 15:36
路过，学习中
作者: ljdx    时间: 2010-6-13 09:17
谢谢版主的解答。虽然对这个电路参数确定还不是很了解，但也有了一个感性认识。差分线还没用过，查了下资料，好像说差分线上各串一个电阻作匹配效果比较好。还有，那个电容是个旁路电容，应该是过滤高频噪声，而不是可以降低电路的直流损耗吧
作者: shark4685    时间: 2010-6-14 11:29
差分信号还分很多种，如LVDS,PECL.LVPECL,各种信号匹配的方法不太一样，) s# Q" V+ y9 j. M
附件的资料希望对大家有帮助。5 X! O" U3 L# c: j9 i- x: m

# w" |4 L4 I# x6 O 差分线对在高速PCB设计中的应用.pdf (138.93 KB, 下载次数: 412)
作者: ljdx    时间: 2010-6-17 11:47
论文看了，只介绍了LVDS和LVPECL，写得也比较简单。那么下图这两种接法，电容是不是也只是起到过滤高频噪声？这个电容应该要用很小的容量吧，大概数值一般是多少？   , U5 `) C2 g. ~/ C* r+ e
" [# G6 o/ t# S# |0 \% i9 O( |
作者: panhaojie    时间: 2010-6-18 09:35
本帖最后由 panhaojie 于 2010-6-18 09:57 编辑 + h  j" l( H- p! [" j' t) F

/ C/ Z7 d3 D5 @; L2 `( N- W请教一个问题，针对RJ45网口的阻抗匹配中的两个电阻(49.9ohm/50ohm)各接一根信号线，再接一个电容0.1uF到地，根据沙发shark4685 的说法，“电阻R1 和R2 的值可以近似于传输线的阻抗传输线的阻抗”，那么阻抗传输线的阻抗有49.9ohm这么大吗？这个是如何算出来的？
作者: happybai    时间: 2010-6-18 11:25
好帖 学习了
作者: shark4685    时间: 2010-6-18 11:30
本帖最后由 shark4685 于 2010-6-18 11:33 编辑
/ W9 o+ W5 @' A" a$ j7 q0 Y! t
1 J3 P' D: j/ J9 h. V
7 a+ V' i& }! m: q$ x8楼的兄弟，电容滤波和容值大小的关系如上图。
4 m& \8 [$ R' F! Y. v  h! R( |9楼的兄弟，传输线的阻抗计算方法
2 k* j: m+ c) x% \https://www.eda365.com/viewthread.php?tid=135&from=recommend_f
作者: monze    时间: 2010-6-23 22:43
受教了
作者: 风风点点    时间: 2010-7-5 17:09
像这样的电阻电容匹配应该靠近那一端？源端还是终端？对于RJ45 一对是发射一对是接收，这样匹配是否要放在不同的地方？
作者: shark4685    时间: 2010-7-7 09:25
阻抗匹配的原则就是让所有回路上的阻抗都一致，但这种情况是理想状态，8 k" L$ S' X: P1 ?
一般根据实际情况在源端，或在末端匹配，消除反射，匹配方式是灵活多变的，
1 V: \2 f* u" n& n( N4 t+ `5 }7 g( c一般通过仿真软件确认那种匹配方式最适合你目前做的电路。
作者: cwfang    时间: 2010-7-29 17:36
回复 2# shark4685 . w& }! m9 n' x5 X) {

, S1 Y, l! b1 T) {- ?& V2 _0 y! G2 _1 Q$ f' ?
    这种匹配好像是针对共模信号的？？
作者: 苏鲁锭    时间: 2010-7-30 09:14
学习学习
作者: ljdx    时间: 2010-7-30 09:20
回复  shark4685 ' M* S! {9 `$ F( h" q  G# v

2 ]7 {, J* `) y/ }% n! v' A) p7 f/ C8 Q# a5 O, ^
    这种匹配好像是针对共模信号的？？$ _+ H0 u2 O" W. l3 C# _
cwfang 发表于 2010-7-29 17:36
* W, W3 }4 Y; w/ Y( V4 M- w' q
6 n( Y+ r* ~& y; w: c8 v4 L
0 U3 B; N& n- R9 S
   一般的信号也有用的，在一块低速的板子上试了一下，信号确实好很多。就是不知道电阻电容用多少合适
作者: cwfang    时间: 2010-7-30 10:39
回复 17# ljdx
* v( d4 Z$ r" J
; R! \5 j2 x6 e1 f2 R但是我不太理解是怎么抑制差模噪声的
作者: ljdx    时间: 2010-8-30 11:48
8楼的兄弟，电容滤波和容值大小的关系如上图。
& \8 q  {$ V1 F- z& b, V9楼的兄弟，传输线的阻抗计算方法
6 }* F+ e/ R! Nshark4685 发表于 2010-6-18 11:30
  L' P) ^- {  N3 O& O$ w# u) D4 T

; W5 [, P+ Z1 q; m7 G+ w; u  G* T  d: @
   发的那个表是电容的谐振频率吧。我在8楼帖的图时钟频率一般在15~18mhz左右，上面用的电容是100pf这个电容和电阻怎么取值呢
作者: zly8629481    时间: 2010-9-1 22:57
本帖最后由 zly8629481 于 2010-9-1 23:01 编辑 , N3 s/ V3 E# }. w
像这样的电阻电容匹配应该靠近那一端？源端还是终端？对于RJ45 一对是发射一对是接收，这样匹配是否要放在不 ...
7 r, ?4 b# I& J4 Y: @4 \风风点点 发表于 2010-7-5 05:09 PM
/ ~; A; N$ r2 L0 s

: |+ k$ i' n. i( `! S) O9 `4 ]2 Y& X
    RJ45处的匹配可以说是一个业界默认的规范了：49.9Ω+0.1uf电容，全部靠近PHY芯片放置。% ]7 N6 v1 h9 s  d/ b' Z* C
RT：- u* a8 p7 G6 G2 [6 z. M
2 F5 c; ^* ]6 H& n- a/ t

+ G' Q- h7 @/ J, Y* O2 z
作者: honejing    时间: 2010-9-2 08:57
RJ45处的匹配可以说是一个业界默认的规范了：49.9Ω+0.1uf电容，全部靠近PHY芯片放置。! v" k  z# l+ f+ }! Q9 ~! B- ^5 F" x
RT：
7 }2 o2 K# a8 {, S, j( u2 M8 I9 {# Q* h5 D
...0 m) C0 D: e3 N& O2 n
zly8629481 发表于 2010-9-1 22:57
# t/ u. H6 R" B9 V, Y

& K+ f$ e1 C7 l. \% _
9 m7 Y* }5 P3 n7 [4 Y% `    請問 這 Ethernet 電路的 bit rate 是跑多少呢？ 100 Mbps ?
作者: zly8629481    时间: 2010-9-2 10:41
請問 這 Ethernet 電路的 bit rate 是跑多少呢？ 100 Mbps ?0 O) N1 B: U0 y4 s' I
honejing 发表于 2010-9-2 08:57 AM

+ N8 q8 e+ N  a& {* b  }, _/ u$ i+ z# f3 t' u/ z& A- ~

0 J5 p. i/ n$ U8 b/ U5 l    这个文档是针对10/100M的。. `' W5 e# a1 U* v- g2 J
    不过我们1000M的也是一样的要求。
作者: wqx0532    时间: 2010-9-2 10:59
朦胧中学习
作者: 风风点点    时间: 2010-9-3 16:02
这个文档是针对10/100M的。" o$ r  H  h5 z, W% f
    不过我们1000M的也是一样的要求。; n( `, ]8 [+ A3 s. g6 F
zly8629481 发表于 2010-9-2 10:41

4 s+ O0 e: d* f
1 ]' l3 ]% E: U3 S
2 |0 @# s* f( J6 P    这个规范能否共享？ 另外针对1000M 的PCB 走线是否有什么特别要求？
作者: zly8629481    时间: 2010-9-4 13:00
这个规范能否共享？ 另外针对1000M 的PCB 走线是否有什么特别要求？  D- _0 n% C/ n; w' r+ `& n" G
风风点点 发表于 2010-9-3 04:02 PM
6 c  v, M- N# A5 Z# \

1 @7 R: B. m2 l9 T  U2 k
. u0 q2 V, X8 K7 b" I9 }8 H    这个并不是什么规范，只是broadcom网口PHY芯片的application note。8 u7 F4 Q, l* o% p+ Y. k! A; i1 r9 z
    这篇文档有公司名的水印，不方便共享——broadcom一家独大，没办法。2 L8 k/ \! ~' W2 U

( q/ n- p  s  V  A    千兆网口每根信号线的速率和百兆相比差不多，只不过是4对线、5电平，再加上编码方式不同，所以总的数据速率高。
" L1 `8 j. H& ^    PCB上  网口要求很有讲究的，不过基本都是安规方面的，比如防雷击浪涌静电之类的，SI方面倒是没什么特别的要求。  }; y, R( j9 r8 `6 \4 {
    毕竟，安规最大，SI要求和安规要求有冲突的，牺牲SI！
作者: dsldsldsldsl    时间: 2010-9-28 10:24
以前遇到过这种图没太在意，现在明白了，谢谢。
作者: beihaifuyao    时间: 2010-12-21 23:25
受教了
作者: skyjianhang    时间: 2011-3-23 10:43
学习了
作者: forevercgh    时间: 2011-3-25 17:25
回复 zly8629481 的帖子) t/ S7 J, ~. x: Z! |
0 U2 p# Z4 i, g0 w7 t2 Q' p7 i
SI也是要关注的，处理不好会影响到EMI，return loss，长线性能。
作者: wangjunchao401    时间: 2011-4-2 11:24
谢谢同志们  受教了
作者: cccccc32    时间: 2011-4-6 16:45
学习中！！！！
作者: zhanjing54    时间: 2011-5-6 11:03
灰常感谢 学习中~~
作者: newyk8000    时间: 2011-5-6 17:04
这个与驱动端有关系，是电流驱动还是电压驱动，电流型驱动是需要加电阻的，形成电流回路。电容主要是滤掉高频噪声
作者: huangrongqiang1    时间: 2011-6-4 12:39
C1是交流接地 让电阻呈现最大的阻抗 让直流有反馈
作者: huo_xing    时间: 2011-6-4 16:56
学习了哈  谢谢
作者: leoyin    时间: 2011-7-6 10:47
受教了
作者: crhappy    时间: 2011-7-28 16:18
学习了，非常感谢！
作者: qiangqssong    时间: 2011-7-28 16:31
学习一下，谢谢！！！
作者: cjj123    时间: 2011-8-4 08:44
受精了



欢迎光临 EDA365电子工程师网 (http://bbs.elecnest.cn/) Powered by Discuz! X3.2