La réflexion du signal peut provoquer une sonnerie. Une sonnerie de signal typique est illustrée à la figure 1.

Alors, comment se produit la sonnerie du signal ?

Comme mentionné précédemment, si un changement d’impédance est ressenti pendant la transmission du signal, une réflexion du signal se produira. Ce signal peut être le signal envoyé par le pilote, ou il peut s’agir du signal réfléchi réfléchi par l’extrémité distante. Selon la formule du coefficient de réflexion, lorsque le signal estime que l’impédance devient plus petite, une réflexion négative se produira et la tension négative réfléchie entraînera un sous-dépassement du signal. Le signal est réfléchi plusieurs fois entre le pilote et la charge distante, et le résultat est une sonnerie de signal. L’impédance de sortie de la plupart des puces est très faible. Si l’impédance de sortie est inférieure à l’impédance caractéristique du PCB trace, la sonnerie du signal se produira inévitablement s’il n’y a pas de terminaison de source.

Le processus de sonnerie du signal peut être expliqué intuitivement par le diagramme de rebond. En supposant que l’impédance de sortie de l’extrémité d’entraînement est de 10 ohms et que l’impédance caractéristique de la trace PCB est de 50 ohms (peut être ajustée en modifiant la largeur de la trace PCB, l’épaisseur du diélectrique entre la trace PCB et la référence interne plan), pour la commodité de l’analyse, supposons que l’extrémité distante est ouverte, c’est-à-dire que l’impédance de l’extrémité distante est infinie. L’extrémité d’entraînement transmet un signal de tension de 3.3 V. Suivons le signal et parcourons cette ligne de transmission une fois pour voir ce qui s’est passé. Pour la commodité de l’analyse, l’influence de la capacité parasite et de l’inductance parasite de la ligne de transmission est ignorée et seules les charges résistives sont prises en compte. La figure 2 est un diagramme schématique de la réflexion.

La première réflexion: le signal est envoyé depuis la puce, après une impédance de sortie de 10 ohms et une impédance caractéristique du PCB de 50 ohms, le signal réellement ajouté à la trace du PCB est la tension au point A 3.3 * 50/(10 + 50) = 2.75 V. Transmission au point distant B, car le point B est ouvert, l’impédance est infinie et le coefficient de réflexion est de 1, c’est-à-dire que tous les signaux sont réfléchis, et le signal réfléchi est également de 2.75V. A ce moment, la tension mesurée au point B est de 2.75+2.75=5.5V.

Deuxième réflexion: la tension réfléchie de 2.75 V revient au point A, l’impédance passe de 50 ohms à 10 ohms, une réflexion négative se produit, la tension réfléchie au point A est de -1.83 V, la tension atteint le point B et la réflexion se reproduit, et la tension réfléchie est de -1.83 V. A ce moment, la tension mesurée au point B est de 5.5-1.83-1.83=1.84V.

La troisième réflexion : la tension de -1.83 V réfléchie par le point B atteint le point A, et une réflexion négative se produit à nouveau et la tension réfléchie est de 1.22 V. Lorsque la tension atteint le point B, une réflexion régulière se produit à nouveau et la tension réfléchie est de 1.22 V. A ce moment, la tension mesurée au point B est de 1.84+1.22+1.22=4.28V.

Dans ce cycle, la tension réfléchie rebondit entre le point A et le point B, ce qui rend la tension au point B instable. Observez la tension au point B : 5.5V->1.84V->4.28V->……, on peut voir que la tension au point B va fluctuer de haut en bas, ce qui correspond à la sonnerie du signal.

Comment se produit la sonnerie du signal dans le circuit PCB ?

La cause première de la sonnerie du signal est causée par une réflexion négative, et le coupable est toujours le changement d’impédance, qui est encore une fois l’impédance ! Lorsque vous étudiez les problèmes d’intégrité du signal, faites toujours attention aux problèmes d’impédance.

La sonnerie du signal à l’extrémité de la charge interférera sérieusement avec la réception du signal et provoquera des erreurs logiques, qui doivent être réduites ou éliminées. Par conséquent, les terminaisons d’adaptation d’impédance doivent être effectuées pour les longues lignes de transmission.