El reflejo de la señal puede provocar un timbre. En la Figura 1 se muestra un timbre de señal típico.

Entonces, ¿cómo se produce la señal de llamada?

Como se mencionó anteriormente, si se siente un cambio en la impedancia durante la transmisión de la señal, se producirá una reflexión de la señal. Esta señal puede ser la señal enviada por el conductor, o puede ser la señal reflejada reflejada desde el otro extremo. De acuerdo con la fórmula del coeficiente de reflexión, cuando la señal siente que la impedancia se vuelve más pequeña, se producirá una reflexión negativa y el voltaje negativo reflejado hará que la señal se dispare. La señal se refleja varias veces entre el conductor y la carga remota, y el resultado es un timbre de señal. La impedancia de salida de la mayoría de los chips es muy baja. Si la impedancia de salida es menor que la impedancia característica del PCB traza, el timbre de la señal se producirá inevitablemente si no hay una terminación de la fuente.

El proceso de llamada de la señal se puede explicar intuitivamente mediante el diagrama de rebote. Suponiendo que la impedancia de salida del extremo del variador es de 10 ohmios, y la impedancia característica de la traza de la PCB es de 50 ohmios (se puede ajustar cambiando el ancho de la traza de la PCB, el grosor del dieléctrico entre la traza de la PCB y la referencia interna plano), para la conveniencia del análisis, suponga que el extremo remoto está abierto, es decir, la impedancia del extremo lejano es infinita. El extremo del variador transmite una señal de voltaje de 3.3V. Sigamos la señal y recorramos esta línea de transmisión una vez para ver qué sucedió. Para la conveniencia del análisis, se ignora la influencia de la capacitancia parásita y la inductancia parásita de la línea de transmisión, y solo se consideran las cargas resistivas. La figura 2 es un diagrama esquemático de reflexión.

La primera reflexión: la señal se envía desde el chip, después de una impedancia de salida de 10 ohmios y una impedancia característica de PCB de 50 ohmios, la señal realmente agregada a la traza de la PCB es el voltaje en el punto A 3.3 * 50 / (10 + 50) = 2.75 V. Transmisión al punto remoto B, porque el punto B está abierto, la impedancia es infinita y el coeficiente de reflexión es 1, es decir, todas las señales se reflejan y la señal reflejada también es de 2.75 V. En este momento, el voltaje medido en el punto B es 2.75 + 2.75 = 5.5V.

Segunda reflexión: la tensión reflejada de 2.75 V vuelve al punto A, la impedancia cambia de 50 ohmios a 10 ohmios, se produce una reflexión negativa, la tensión reflejada en el punto A es -1.83 V, la tensión alcanza el punto B y la reflexión vuelve a producirse, y el voltaje reflejado es -1.83 V. En este momento, el voltaje medido en el punto B es 5.5-1.83-1.83 = 1.84V.

La tercera reflexión: la tensión de -1.83 V reflejada desde el punto B llega al punto A, y la reflexión negativa se produce de nuevo, y la tensión reflejada es de 1.22 V. Cuando el voltaje alcanza el punto B, se vuelve a producir una reflexión regular y el voltaje reflejado es de 1.22 V. En este momento, el voltaje medido en el punto B es 1.84 + 1.22 + 1.22 = 4.28V.

En este ciclo, el voltaje reflejado rebota de un lado a otro entre el punto A y el punto B, lo que hace que el voltaje en el punto B sea inestable. Observe el voltaje en el punto B: 5.5V-> 1.84V-> 4.28V-> ……, se puede ver que el voltaje en el punto B fluctuará hacia arriba y hacia abajo, que es la señal que suena.

¿Cómo ocurre la señal que suena en el circuito de la PCB?

La causa principal del timbre de la señal es causada por la reflexión negativa, y el culpable sigue siendo el cambio de impedancia, ¡que nuevamente es la impedancia! Al estudiar problemas de integridad de la señal, siempre preste atención a los problemas de impedancia.

La señal que suena en el extremo de la carga interferirá seriamente con la recepción de la señal y provocará errores lógicos, que deben reducirse o eliminarse. Por lo tanto, se deben realizar terminaciones de adaptación de impedancia para líneas de transmisión largas.