Elektrické ukončení - Electrical termination

10BASE2 zakončení signálu na konci kabelu.

v elektronika, elektrické ukončení je praxe ukončení a přenosové vedení se zařízením, které odpovídá charakteristická impedance linky. Ukončení brání signálům odrážející na konci přenosového vedení. Odrazy na koncích neukončených přenosových vedení způsobují zkreslení což může způsobit nejednoznačnost digitální signál úrovně a nesprávné fungování digitálních systémů. Odrazy v analogový signál systémy způsobují takové účinky jako duchové videa nebo ztráta moci v rádiových vysílacích přenosových linkách.

Přenosová vedení

Signál ukončení často vyžaduje instalaci zakončení na začátku a na konci drátu nebo kabelu, aby se zabránilo RF signál z odraženého zpět z každého konce, což způsobuje rušení nebo ztráta energie. Terminátor je obvykle umístěn na konci a přenosové vedení nebo sedmikráska řetěz autobus (například v SCSI ), a je navržen tak, aby zápas the AC impedance kabelu a tím minimalizovat signál odrazy a energetické ztráty. Méně obyčejně je zakončovací člen umístěn také na hnacím konci drátu nebo kabelu, pokud již není součástí zařízení generujícího signál.

Vysokofrekvenční proudy mají tendenci se odrážet od diskontinuit v kabelu, jako je konektory a klouby a cestujte zpět dolů kabelem ke zdroji a způsobujte interference jako primární odrazy. Sekundární odrazy se mohou vyskytnout také na začátku kabelu, což umožňuje přetrvávání interference jako opakované ozvěny starých dat. Tyto odrazy také fungují jako úzká místa, která brání síle signálu dosáhnout cíle.

Vyžadují se kabely přenosového vedení impedanční přizpůsobení přenášet elektromagnetické signály s minimálními odrazy a ztrátami energie. Charakteristickým rysem většiny kabelů pro přenosové vedení je, že mají jednotné rozměry průřezu po celé délce, což jim dává jednotný elektrický proud charakteristická impedance. Zakončování signálu je navrženo tak, aby specificky odpovídalo charakteristickým impedancím na obou koncích kabelu. U mnoha systémů je terminátor a odpor, s hodnotou zvolenou tak, aby odpovídala charakteristické impedanci přenosového vedení, a zvolena jako přijatelně nízká parazita indukčnost a kapacita na frekvencích relevantních pro systém. Jako příklady lze uvést 75-ohmové odpory, které se často používají k zakončení 75-ohmových koaxiálních kabelů pro přenos videa.

Mezi typy kabelů pro přenosové vedení patří vyvážené vedení, jako např žebříková čára, a kroucené páry (Cat-6 Ethernet, Paralelní SCSI, ADSL, Pevná linka, XLR audio, USB, Firewire, Seriál ); a nevyvážené linky jako např koaxiál (Rádiová anténa, CATV, 10BASE5 Ethernet ).

Druhy elektrických a signálních terminátorů

Pasivní

Pasivní terminátory se často skládají z jediného odpor, nicméně významně reaktivní zátěže mohou vyžadovat další pasivní součásti, jako jsou tlumivky, kondenzátory nebo transformátory.

Aktivní

Aktivní terminátory se skládají z a regulátor napětí který udržuje napětí použité pro zakončovací rezistor (y) na konstantní úrovni.

Nucené dokonalé ukončení

Nucené dokonalé ukončení.

Lze použít vynucené dokonalé ukončení (FPT) svobodný skončil autobusy kde diody odstranit znovu a podříznutí podmínky. Signál je uzamčen mezi dvěma aktivně regulovanými úrovněmi napětí, což má za následek vynikající výkon oproti standardnímu aktivnímu terminátoru.[1]

Aplikace pro ukončení signálu

Terminátor SCSI.

SCSI

Vše paralelně SCSI jednotky používají terminátory. SCSI se primárně používá pro ukládání a zálohování. An aktivní terminátor je typ zakončení SCSI s jedním zakončením a vestavěným regulátor napětí kompenzovat kolísání výkonu terminátoru.[Citace je zapotřebí ]

Controller Area Network

Řídicí síť, běžně známý jako CAN Bus, používá terminátory skládající se z rezistoru 120 ohmů.

Fiktivní zatížení

V kmitočtových obvodech HF až EHF se běžně používají fiktivní zátěže.

Ethernet koaxiální 50 ohm

10BASE2 sítě absolutně musí mít správné ukončení s 50 ohmem BNC terminátor. Pokud není sběrnicová síť správně ukončena, projeví se příliš mnoho energie, což způsobí, že všechny počítače na sběrnici ztratí síťové připojení.

Anténní síť 75 ohmů

Zakončovací odpor pro televizi koaxiál je často ve formě víčka se závitem k našroubování na F konektor. Pro připojení k internetu se někdy používají anténní kabely; RG-6 by se však neměl používat pro 10BASE2 (který by měl používat RG-58), protože neshoda impedance může způsobit problémy s fázováním signálu základního pásma.

Unibus

Unibus karta terminátoru / bootstrapu z PDP-11/34.

The Digital Equipment Corporation minipočítač Unibus systémy používaly terminátorové karty se 178 Ω pull-up rezistory na multi-drop adresových a datových linkách a 383 Ω na single-drop signálních linkách.[2]

MIL-STD-1553

Ukončení na odporech jsou použity hodnoty odporů 78,7 ohmů, 2 watt 1% MIL-STD-1553 autobus. Na obou koncích sběrnice se rezistory připojují mezi kladné (vysoké) a záporné (nízké) signální vodiče buď v interně zakončených spojkách sběrnice, nebo v externích konektorových zakončeních.

Sběrnice MIL-STD-1553B musí být zakončena na obou koncích, aby se minimalizovaly účinky odrazů signálu, které mohou způsobit zkreslení a narušení vlnového průběhu nebo poruchy přerušované komunikace.

Volitelně lze v aplikacích ve vozidlech použít terminátor s vysokou impedancí (1 000 až 3 000 ohmů), který simuluje budoucí zatížení z nespecifikovaného zařízení.

Připojovací zakončení je k dispozici s bezpečnostními řetězy nebo bez nich.

Viz také

Reference

  1. ^ Nucené dokonalé ukončení (PDF), IBM, 1990-08-03, vyvoláno 2016-12-19 „FPT je terminátor, který se [dynamicky] samočinně ukončí. Ten, který se dokonale shoduje s řádkem, čímž odstraní všechny odrazy v koncových bodech
  2. ^ Digital Equipment Corporation (1979). „Specifikace Unibus“ (PDF).