有损线、上升边退化与材料特性(七)

有损线的不良影响

当信号沿着实际有损线传输时,高频分量的幅度减小,而低频分量的幅度保持不变。由于这个种选择性的衰减,信号的带宽降低,信号的上升边会增长。如果上升边的退化与单位间隔比很小,同位模式将比较稳定与前位波形无关。

如果上升边的退化使接收到的上升边显著拉长到与单位时间可比拟的程度,当前电平的状态受前位模式的影响,这种现像称为符号间的干扰(ISI)。

传输线中的损耗

传输线的一阶模型是由LC组成,通常称为无损耗模型。他没有考虑信号传播时的电压损耗。为了准备的预估接收波形,需要加入损耗。当信号沿传输线传播时,接收端有如下5种能量损耗:

损耗方式

对信号的影响

辐射损耗

总的辐射量很小,不影响对信号的分析

耦合到相邻匹配线

有部分能量耦合到相邻走线上,会引起上升边的退化

阻抗不匹配

信号失真,上升边退化。

导线损耗

趋肤效应的导线电阻

介质损耗

损耗源:导线电阻与趋肤效应

信号感受到的电阻取决于导线传输电流的有效横截面。由于趋肤效应,频率越高电流流经的导线横截面积越小,电阻随着频率的升高而增加。

根据趋肤深度公式计算可知,导线损耗与信号频率的二分之一次方成反比。

损耗源:介质

大多数介质材料都有相应的电阻率。当电容器两电极平面之间填充实际材料并施加电压时,将有电流通过,这个电称为漏电流,对应的电阻率称为体漏电阻率。

大多数材料的体漏电阻率与频率有关,频率越高,电阻率就越小。

耗散因子:表征偶极子数目及其运动,是电导率随频率成正比提高的系数值。

有损传输线建模

使用RLGC传输线对真实的传输进行近似为如下:

有损传输线的特性阻抗与频率有关,并且是个复数,如下式表示:

在低频低损耗区,损耗对特性阻抗没有影响为, 其特性抗阻为:

,

对于高频损耗区,用特性阻抗的幅值表示:

下图是在FR4中3mil宽的微带线复特性阻抗的幅值:

从上图看出,当频率高于10MHz时,有损特性阻与无损特性阻抗非常接近。

介电常数与耗散因子

介电常数表示材料如何加大电容和降低材料的光速。

耗散因子表示材料的导电率随频率成正比的提高。

这两个参数与频率有很微弱的关系,并且不同批次之间,不同电路板之间值都会不同。

在低损耗区,有损线中信号的速度与无损传输线中的相同,信号速度不受损耗的影响。

色散:速度与频率相关的效应称为色散。

衰减与dB

当信号线沿导线传播时,导线损耗对信号的主要影响是使信号衰减。信号幅度的衰减并不是线性下降的,而是随着距离的变化呈指数下降。

在工程上使用dB(分贝)来表示衰减,对于两个功率P1和P0之分表示如下:

用dB表示V1和V0电压的比值如下:

注意:

在计算dB值时,若指的是功率或能量,则系数为10;若指的是幅度则系数为20。

由dB值也可以计算出电压的比值,即为:

电压比

功率比

dB

100

10,000

40

31.62

1,000

30

10

100

20

3.16

10

10

2

4

6

1.41

2

3

1

1

0

0.71

0.50

-3

0.50

0.25

-6

0.32

0.10

-10

0.10

0.01

-20

0.03

0.001

-30

0.01

0.000

-40

频域中有损线特性的度量

有损传输线理想模型有以下3个特点:

  1. 当频率变化时特性阻抗是个常量;
  2. 当频率变化时速度是个常量;
  3. 衰减中有一项与频率的平方根成正比,另一项与频率成正比。

有损线的带宽

传输线的本征3dB带宽与互连长度之间的关系:

表示本征带宽,单位为GHz,表示传输的长度,单位为in。

对于有损互连线,已知材料损耗因子及介电常数,可以计算出上升边时间:

表示传输线的本征上升边,单位为ns, 表示传输的长度,单位为in。

经验规则:板上线长值大于50 x 上升边值时,损耗的影响将起重要作用,可以用下式表示

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:/a/672172.html

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系我们进行投诉反馈qq邮箱809451989@qq.com,一经查实,立即删除!

相关文章

Redis学习笔记【实战篇--短信登录】

开篇导读 实战篇有什么样的内容 短信登录 这一块我们会使用redis共享session来实现 商户查询缓存 通过本章节,我们会理解缓存击穿,缓存穿透,缓存雪崩等问题,让小伙伴的对于这些概念的理解不仅仅是停留在概念上,更…

【多模态】34、LLaVA-v1.5 | 微软开源,用极简框架来实现高效的多模态 LMM 模型

文章目录 一、背景二、方法2.1 提升点2.2 训练样本 三、效果3.1 整体效果对比3.2 模型对于 zero-shot 形式的指令的结果生成能力3.3 模型对于 zero-shot 多语言的能力3.4 限制 四、训练4.1 数据4.2 超参 五、代码 论文:Improved Baselines with Visual Instruction …

什么是ACP?

前言 ACP指的是应用程序控制平面,是微服务架构中的一个关键组成部分。它负责管理微服务架构中的各个微服务,包括服务发现和注册、负载均衡、服务路由、熔断和降级、配置管理等方面的功能。 A:可用性 所有请求都有响应。C:强一致…

五种最新算法求解柔性作业车间调度问题(Flexible Job Shop Scheduling Problem,FJSP),提供MATLAB代码

一、WSA求解FJSP FJSP:波搜索算法(Wave Search Algorithm, WSA)求解柔性作业车间调度问题(FJSP),提供MATLAB代码-CSDN博客 二、SBOA求解FJSP FJSP:蛇鹫优化算法(Secretary bird optimization algorithm&a…

打造你的专属Vue组件:基于FullCalendar超实用“日程任务管理组件”实战

打造你的专属Vue组件:基于FullCalendar超实用“日程任务管理组件”实战 在现代Web应用中,日程管理是一个常见而又关键的功能,它帮助用户高效安排和追踪日常任务及会议。Vue.js作为一个流行的前端框架,以其简洁的语法和强大的组件…

鸿蒙开发接口资源管理:【@ohos.i18n (国际化-I18n)】

国际化-I18n 说明:开发前请熟悉鸿蒙开发指导文档:gitee.com/li-shizhen-skin/harmony-os/blob/master/README.md点击或者复制转到。 本模块首批接口从API version 7开始支持。后续版本的新增接口,采用上角标单独标记接口的起始版本。I18N模块…

寄存器、缓存、内存(虚拟、物理地址)、DDR、RAM的关系

寄存器、缓存、内存、DDR、RAM的关系 1. 主要概念内部存储器:2.1 寄存器,register2.2 主存储器,内存,memory2.3 缓存,高速缓冲存储器,cache 外部存储器2.4 快闪存储器,闪存,flash Me…

快手游戏《无尽梦回》官宣开测:热血动作肉鸽来袭

易采游戏网最新消息:5月30日11:00,快手自研的梦境主题动作冒险手游《无尽梦回》正式宣布开启测试。此次测试名为“肉鸽进化实验”,旨在测试多角色技能交会的玩法。游戏将开放32人同局竞技,让玩家在激烈的战斗中角逐出唯一的胜利者…

Go语言之GORM框架(四)——预加载,关联标签与多态关联,自定义数据类型与事务(完结篇)

前言 本来是想着写多表关系的,不过写了一半发现重复的部分太多了,想了想与其做一些重复性工作,不如把一些当时觉得抽象的东西记录一下,就当用一篇杂记完成专栏的最后一篇文章吧。 预加载 简单示例 预加载主要用于在多表关系中…

【C/C++】C/C++车辆交通违章管理系统(源码+数据文件)【独一无二】

👉博__主👈:米码收割机 👉技__能👈:C/Python语言 👉公众号👈:测试开发自动化【获取源码商业合作】 👉荣__誉👈:阿里云博客专家博主、5…

数据标准的制定落地

目录 什么是数据标准 基本定义 目的 数据标准体系分类 从内容层面分类 从管理视角分类 从面向的对象分类 从数据结构的角度分类 数据标准价值 业务价值 技术价值 管理价值 数据标准和数据治理的关系 数据标准在数据治理各项任务中的作用 数据标准与主数据 数据…

【Linux】中常见的重要指令(下)以及重要的几个热键

目录 一、时间相关的指令date 1.时间戳 二、Cal指令 三、find指令 1.whereis 2.which 四、grep指令 五、zip和unzip指令 六、tar指令 七、bc指令 八、重要的几个热键[Tab],[ctrl]-c,[ctrl]-d 一、时间相关的指令date date 指定格式显示时间&…

夜天之书 #98 Rust 程序库生态合作的例子

近期主要时间都在适应产品市场(Product Marketing)的新角色,不少想法还在酝酿和斟酌当中,于是文章输出没有太多时间来推敲和选题,只能保持每月发布相关的进展或一些零碎的思考。或许我可以恢复最早的模式,多…

node.js点餐系统app-计算机毕业设计源码84406

摘 要 21世纪的今天,随着社会的不断发展与进步,人们对于信息科学化的认识,已由低层次向高层次发展,由原来的感性认识向理性认识提高,管理工作的重要性已逐渐被人们所认识,科学化的管理,使信息存…

脚本实现登陆滑块

脚本实现登陆滑块 仅供学习参考,简单操作 你知道吗,滑动验证码居然是为了验证人类比机器人蠢而设计的。 你以为自己快速、准确地滑动拼图、对齐图案,才被允许通过,系统还说你超越了99%的用户,夸你“比闪电还快”&am…

算法-随机快排及荷兰国旗优化

文章目录 算法介绍 :1. 随机快排解析2. 荷兰国旗问题3. 随机快排优化4. 总结随机快排 算法介绍 : 随机快速排序和传统的快速排序的逻辑本质是一致的,都是找到一个值作为划分的中间位置,左边数值均小于该数值,右边数值均大于该数值,但是与传统的快排又不一致的是,我们的这个位置…

Chrome DevTools

Console 面板 此章节请打开 justwe7.github.io/devtools/console/console.html 一起食用 一方面用来记录页面在执行过程中的信息(一般通过各种 console 语句来实现),另一方面用来当做 shell 窗口来执行脚本以及与页面文档、DevTools 等进行交…

动态SQL IF语句

IF语句学习 第一种写法(标准) 我们先来看以下标准写法: select * from .. <where> <if test""> and ....... <if test""> and ....... <where> 我们用了一个where标签 , 内嵌if语句 第二种写法: 这是第二种写法:不用where标…

综合交易模型--雪球跟单参数说明支持qmt,同花顺

经过测试&#xff0c;目前完成了这个策略。支持多策略&#xff0c;支持全市场&#xff0c;包括股票&#xff0c;etf,可转债 全部的参数 { "雪球跟单":"跟单原理", "原理":"比重变大默认买入&#xff0c;变小默认卖出&#xff0c;持股…

【SpringBoot】SpringBoot项目关于默认port以及context path的配置 application.yml

application.yml server port [端口号] 配置/修改默认端口号 # server configurationserver:port: 8080context path [虚拟目录] 配置/修改默认虚拟目录 # server configurationserver:servlet:context-path: /spring configuration # spring configuration spring:applica…