השתקפות אות עלולה לגרום לצלצול. צלצול אות טיפוסי מוצג באיור 1.

אז איך מתרחש צלצול האות?

כפי שהוזכר קודם לכן, אם מורגש שינוי בעכבה במהלך שידור האות, השתקפות האות תתרחש. אות זה עשוי להיות האות שנשלח על ידי הנהג, או שהוא יכול להיות האות המשתקף המשתקף מהקצה הרחוק. על פי נוסחת מקדם ההשתקפות, כאשר האות מרגיש שהעכבה הולכת וקטנה, תתרחש השתקפות שלילית, והמתח השלילי המוחזר יגרום לאות להתערער. האות משתקף מספר פעמים בין הנהג לעומס המרוחק, והתוצאה היא צלצול אות. עכבת המוצא של רוב השבבים נמוכה מאוד. אם עכבת המוצא קטנה מהעכבה האופיינית של PCB עקבות, צלצול האות יתרחש בהכרח אם אין סיום מקור.

תהליך צלצול האות יכול להיות מוסבר באופן אינטואיטיבי על ידי דיאגרמת הקפצה. בהנחה שעכבת המוצא של קצה הכונן היא 10 אוהם, והעכבה האופיינית של עקבות ה-PCB היא 50 אוהם (ניתן לכוון על ידי שינוי רוחב עקבות ה-PCB, עובי הדיאלקטרי בין עקבות ה-PCB והפנייה הפנימית מטוס), לנוחות הניתוח, נניח שהקצה המרוחק פתוח, כלומר, עכבת הקצה הרחוק היא אינסופית. קצה הכונן משדר אות מתח של 3.3V. בואו נעקוב אחר האות ונעבור דרך קו השידור הזה פעם אחת כדי לראות מה קרה. לנוחות הניתוח, מתעלמים מהשפעת הקיבול הטפילי וההשראות הטפילית של קו התמסורת, ורק עומסים התנגדותיים נחשבים. איור 2 הוא תרשים סכמטי של השתקפות.

ההשתקפות הראשונה: האות נשלח מהשבב, לאחר עכבת מוצא של 10 אוהם ועכבת PCB אופיינית של 50 אוהם, האות שנוסף למעשה לעקבת ה-PCB הוא המתח בנקודה A 3.3*50/(10+50)=2.75 V. שידור לנקודה B המרוחקת, מכיוון שנקודה B פתוחה, העכבה אינסופית, ומקדם ההשתקפות הוא 1, כלומר כל האותות משתקפים, והאות המוחזר הוא גם 2.75V. בשלב זה, המתח הנמדד בנקודה B הוא 2.75+2.75=5.5V.

השתקפות שניה: המתח המוחזר של 2.75V חוזר לנקודה A, העכבה משתנה מ-50 אוהם ל-10 אוהם, השתקפות שלילית מתרחשת, המתח המשתקף בנקודה A הוא -1.83V, המתח מגיע לנקודה B, וההשתקפות מתרחשת שוב, והמתח המוחזר הוא -1.83 V. בשלב זה, המתח הנמדד בנקודה B הוא 5.5-1.83-1.83=1.84V.

ההשתקפות השלישית: מתח -1.83V המשתקף מנקודה B מגיע לנקודה A, והשתקפות שלילית מתרחשת שוב, והמתח המשתקף הוא 1.22V. כאשר המתח מגיע לנקודה B, מתרחשת שוב השתקפות רגילה, והמתח המשתקף הוא 1.22V. בשלב זה, המתח הנמדד בנקודה B הוא 1.84+1.22+1.22=4.28V.

במחזור זה, המתח המוחזר קופץ קדימה ואחורה בין נקודה A לנקודה B, מה שגורם למתח בנקודה B להיות לא יציב. שים לב למתח בנקודה B: 5.5V->1.84V->4.28V->……, ניתן לראות שהמתח בנקודה B ישתנה למעלה ולמטה, שזהו צלצול האות.

כיצד מתרחש צלצול האות במעגל ה-PCB?

הסיבה העיקרית לצלצול האות נגרמת מהשתקפות שלילית, והאשם הוא עדיין שינוי עכבה, שהוא שוב עכבה! כאשר לומדים בעיות של שלמות האות, שימו לב תמיד לבעיות עכבה.

הצלצול של האות בקצה העומס יפריע קשות לקליטה של ​​האות ויגרום לשגיאות לוגיות, שיש להפחית או לבטל. לכן, יש לבצע סיום התאמת עכבה עבור קווי תמסורת ארוכים.