Көптеген жағдайларда, ПХД сымдар саңылаулар арқылы өтеді, сынақ алаңдары, қысқа қыстырғыштар және т. Сыйымдылықтың сигналға әсерін жіберуші және қабылдайтын жақтан талдау керек, ол бастапқы нүктеге және соңғы нүктеге әсер етеді.

Алдымен сигнал таратқышқа әсерін көру үшін басыңыз. Конденсаторға жылдам көтерілетін қадамдық сигнал жеткенде, конденсатор тез зарядталады. Зарядтау тогы сигнал кернеуінің қаншалықты тез көтерілуіне байланысты. Зарядтау тогының формуласы: I = C*dV/dt. Сыйымдылық неғұрлым жоғары болса, зарядтау тогы соғұрлым жоғары болады, сигналдың көтерілу уақыты неғұрлым тез болса, dt кіші болады, сонымен қатар зарядтау тогы соғұрлым жоғары болады.

Біз сигналдың шағылуы сигнал сезетін импеданс өзгерісіне байланысты екенін білеміз, сондықтан талдау үшін сыйымдылық тудыратын кедергі өзгерісін қарастырайық. Конденсаторды зарядтаудың бастапқы сатысында импеданс келесі түрде өрнектеледі:

Мұнда dV – бұл шын мәнінде қадамдық сигналдың кернеуінің өзгеруі, dt – сигналдың көтерілу уақыты, ал сыйымдылық кедергісінің формуласы келесідей болады:

Бұл формуладан біз өте маңызды ақпаратты ала аламыз, қадамдық сигнал конденсатордың екі шетіндегі бастапқы сатыға қолданылғанда, конденсатордың кедергісі сигналдың көтерілу уақыты мен оның сыйымдылығына байланысты.

Әдетте конденсаторды зарядтаудың бастапқы сатысында импеданс сымдардың сипаттамалық кедергісінен аз болады. Сигналдың теріс шағылуы конденсаторда болады, ал теріс кернеу сигналы бастапқы сигналмен қабаттасады, нәтижесінде таратқышта сигналдың құлдырауы және таратқышта сигналдың монотоникалық емес болуы.

Қабылдау нүктесі үшін сигнал қабылдау шегіне жеткеннен кейін оң шағылысу пайда болады, шағылған сигнал конденсатор позициясына жетеді, теріс шағылыс пайда болады, ал кері шегіне кері шағылысқан кері шағылысу кернеуі қабылдаудағы сигналды тудырады әбігерге түсіруді аяқтаңыз.

Шағылған шу сигналға төзімді кернеу ауытқуының 5% -ынан аз болуы үшін, импеданс өзгерісі 10% -дан аз болуы керек. Сонымен, сыйымдылық кедергісі қандай болуы керек? Сыйымдылық кедергісі – бұл параллель кедергілер, және біз оның диапазонын анықтау үшін параллель импеданс формуласы мен шағылу коэффициентінің формуласын қолдана аламыз. Бұл параллель кедергі үшін біз сыйымдылық кедергісі мүмкіндігінше үлкен болғанын қалаймыз. Сыйымдылық кедергісі ПХД сымының сипаттамалық кедергісінің K есе деп есептесек, конденсатордағы сигналдың сезетін кедергісін параллель импеданс формуласы бойынша алуға болады:

Яғни, бұл идеалды есептеуге сәйкес, конденсатордың кедергісі ПХД сипаттамалық кедергісінен кемінде 9 есе көп болуы керек. Шындығында, конденсатор зарядталған кезде конденсатордың кедергісі артады және әрқашан ең төменгі кедергі болып қала бермейді. Сонымен қатар, әрбір құрылғыда паразиттік индуктивтілік болуы мүмкін, бұл кедергісін арттырады. Осылайша бұл тоғыз еселенген шекті жеңілдетуге болады. Келесі талқылауда шекті 5 есе деп есептеңіз.

Импеданс индикаторы арқылы біз сыйымдылықтың қаншалықты төзімді екенін анықтай аламыз. Электр тақтасындағы 50 Ом сипаттамалық импеданс өте жиі кездеседі, сондықтан мен оны есептеу үшін 50 Ом қолдандым.

Бұдан қорытынды шығарылады:

Бұл жағдайда, егер сигналдың көтерілу уақыты 1нс болса, сыйымдылық 4 пикограммнан аз. Керісінше, егер сыйымдылық 4 пикограмм болса, сигналдың көтерілу уақыты ең жақсы жағдайда 1нс. Егер сигналдың көтерілу уақыты 0.5 нс болса, бұл 4 пикограммдық сыйымдылық ақаулар туғызады.

Мұнда есептеу сыйымдылықтың әсерін түсіндіру үшін ғана берілген, нақты схема өте күрделі, көптеген факторларды ескеру қажет, сондықтан бұл жерде есептің дәл болуы практикалық маңызды емес. Ең бастысы – бұл есептеу арқылы сыйымдылық сигналға қалай әсер ететінін түсіну. Біз әрбір фактордың схемаға әсерін түсінетін болсақ, біз дизайнға қажетті нұсқаулар бере аламыз және олар туындаған кезде проблемаларды талдауды біле аламыз. Нақты бағалау бағдарламалық жасақтаманың эмуляциясын қажет етеді.

Қорытынды:

1. ПХД маршруттау кезіндегі сыйымдылық жүктемесі таратқыштың ұшының сигналының төмендеуіне әкеледі, ал қабылдағыштың соңындағы сигнал да төмен қарқын береді.

2. Сыйымдылықтың төзімділігі сигналдың көтерілу уақытына байланысты, сигналдың көтерілу уақыты неғұрлым тез болса, сыйымдылықтың төзімділігі соғұрлым аз болады.