Signāla atstarošana var izraisīt zvana signālu. Tipisks signāla zvana signāls ir parādīts 1. attēlā.

Tātad, kā notiek signāla zvanīšana?

Kā minēts iepriekš, ja signāla pārraides laikā ir jūtamas pretestības izmaiņas, notiek signāla atstarošana. Šis signāls var būt signāls, ko sūta vadītājs, vai arī tas var būt atstarots signāls, kas atspoguļots no tālākā gala. Saskaņā ar atstarošanas koeficienta formulu, kad signālam šķiet, ka pretestība kļūst mazāka, notiks negatīva atstarošana, un atspoguļotais negatīvais spriegums izraisīs signāla samazināšanos. Signāls tiek atspoguļots vairākas reizes starp vadītāju un attālo slodzi, un rezultāts ir signāla zvana signāls. Lielākajai daļai mikroshēmu izejas pretestība ir ļoti zema. Ja izejas pretestība ir mazāka par raksturīgo pretestību PCB izsekot, signāla zvanīšana neizbēgami notiks, ja nebūs avota pārtraukšanas.

Signāla zvana procesu var intuitīvi izskaidrot ar atlēcienu diagrammu. Pieņemot, ka piedziņas gala izejas pretestība ir 10 omi un PCB trases raksturīgā pretestība ir 50 omi (var regulēt, mainot PCB trases platumu, dielektriķa biezumu starp PCB trasi un iekšējo atsauci plakne), analīzes ērtībai pieņemsim, ka attālais gals ir atvērts, tas ir, tālā gala pretestība ir bezgalīga. Piedziņas gals pārraida 3.3 V sprieguma signālu. Sekosim signālam un vienreiz izskrienam pa šo pārvades līniju, lai redzētu, kas noticis. Analīzes ērtībai tiek ignorēta pārvades līnijas parazitārās kapacitātes un parazitārās induktivitātes ietekme, un tiek ņemtas vērā tikai pretestības slodzes. 2. attēlā ir shematiska atspoguļojuma diagramma.

Pirmais atspulgs: signāls tiek izsūtīts no mikroshēmas, pēc 10 omu izejas pretestības un 50 omu PCB raksturīgās pretestības signāls, kas faktiski pievienots PCB trasei, ir spriegums punktā A 3.3*50/(10+50)=2.75 V. Pārraide uz attālo punktu B, jo punkts B ir atvērts, pretestība ir bezgalīga, un atstarošanas koeficients ir 1, tas ir, visi signāli tiek atspoguļoti, un atstarotais signāls ir arī 2.75 V. Šobrīd izmērītais spriegums punktā B ir 2.75+2.75=5.5V.

Otrais atspulgs: 2.75 V atstarotais spriegums atgriežas punktā A, pretestība mainās no 50 omiem līdz 10 omiem, notiek negatīva atstarošana, atstarotais spriegums punktā A ir -1.83 V, spriegums sasniedz punktu B, un atstarošana notiek vēlreiz, un atstarotais spriegums ir -1.83 V. Šobrīd punktā B izmērītais spriegums ir 5.5-1.83-1.83=1.84 V.

Trešais atspulgs: -1.83 V spriegums, kas atspoguļots no punkta B, sasniedz punktu A, un atkal notiek negatīva atstarošana, un atstarotais spriegums ir 1.22 V. Kad spriegums sasniedz punktu B, atkal notiek regulāra atstarošana, un atstarotais spriegums ir 1.22 V. Šobrīd punktā B izmērītais spriegums ir 1.84+1.22+1.22=4.28V.

Šajā ciklā atstarotais spriegums atlec uz priekšu un atpakaļ starp punktu A un punktu B, izraisot spriegumu punktā B nestabilu. Ievērojiet spriegumu punktā B: 5.5V->1.84V->4.28V->……, var redzēt, ka spriegums punktā B svārstīsies uz augšu un uz leju, kas ir signāla zvana signāls.

Kā notiek signāla zvanīšana PCB ķēdē?

Signāla zvana galvenais cēlonis ir negatīva atstarošana, un vainīgais joprojām ir pretestības izmaiņas, kas atkal ir pretestība! Pētot signāla integritātes problēmas, vienmēr pievērsiet uzmanību pretestības problēmām.

Signāla zvanīšana slodzes galā nopietni traucēs signāla uztveršanu un radīs loģikas kļūdas, kuras ir jāsamazina vai jānovērš. Tāpēc garām pārvades līnijām ir jāveic pretestības saskaņošanas noslēgumi.