 | Эта статья требует дополнительных ссылок для проверки . ( сентябрь 2014 г. ) ( Узнайте, как и когда удалить этот шаблон сообщения ) |
В электронике , электрическое прекращение является практика окончание линии передачи с устройством , которое соответствует характеристический импеданс линии. Оконечная нагрузка предотвращает отражение сигналов от конца линии передачи. Отражения на концах незавершенных линий передачи вызывают искажения, которые могут привести к неоднозначным уровням цифрового сигнала и неправильной работе цифровых систем. Отражения в системах аналогового сигнала вызывают такие эффекты, как двоение изображения или потеря мощности в линиях передачи радиопередатчиков.
Линии передачи [ править ]
Прерывание сигнала часто требует установки терминатора в начале и конце провода или кабеля, чтобы предотвратить отражение РЧ- сигнала от каждого конца, вызывая помехи или потерю мощности. Терминатор обычно размещается в конце линии передачи или шины последовательного подключения (например, в SCSI ) и предназначен для согласования полного сопротивления кабеля по переменному току и, следовательно, минимизации отражений сигнала и потерь мощности. Реже терминатор также размещается на приводном конце провода или кабеля, если он еще не является частью оборудования, генерирующего сигнал. [1]
Радиочастотные токи имеют тенденцию отражаться от разрывов в кабеле, таких как разъемы и соединения, и возвращаться по кабелю к источнику, вызывая помехи в виде первичных отражений. Вторичные отражения также могут возникать в начале кабеля, позволяя помехам сохраняться в виде повторяющихся эхо-сигналов старых данных. Эти отражения также действуют как узкие места, не позволяя сигналу достичь места назначения.
Кабели линии передачи требуют согласования импеданса для передачи электромагнитных сигналов с минимальными отражениями и потерями мощности. Отличительной особенностью большинства кабелей линий передачи является то, что они имеют одинаковые размеры поперечного сечения по всей длине, что придает им одинаковый электрический импеданс . Терминаторы сигналов специально разработаны для согласования характеристических сопротивлений на обоих концах кабеля. Для многих систем терминатор представляет собой резистор , значение которого выбирается в соответствии с характеристическим импедансом линии передачи и выбирается таким образом, чтобы паразитная индуктивность и емкость были достаточно низкими.на частотах, относящихся к системе. Примеры включают резисторы на 75 Ом, которые часто используются для оконечной нагрузки коаксиальных кабелей передачи видео 75 Ом.
Типы кабелей линии передачи включают симметричную линию, такую как лестничная линия , и витые пары ( Cat-6 Ethernet , параллельный SCSI , ADSL , стационарный телефон , аудио XLR , USB , Firewire , последовательный ); и несимметричные линии, такие как коаксиальный кабель (радиоантенна, кабельное телевидение , 10BASE5 Ethernet ).
Типы электрических и сигнальных терминаторов [ править ]
Пассивный [ править ]
Пассивные терминаторы часто состоят из одного резистора , однако для значительных реактивных нагрузок могут потребоваться другие пассивные компоненты, такие как катушки индуктивности, конденсаторы или трансформаторы.
Активный [ править ]
Активные терминаторы состоят из регулятора напряжения, который поддерживает напряжение, используемое для оконечных резисторов, на постоянном уровне.
Принудительное полное прекращение [ править ]
Принудительная идеальная оконечная нагрузка (FPT) может использоваться на несимметричных шинах, где диоды устраняют условия перерегулирования и отрицательной нагрузки . Сигнал синхронизируется между двумя активно регулируемыми уровнями напряжения, что обеспечивает превосходные характеристики по сравнению со стандартным активным терминатором. [2]
Приложения для прекращения сигнала [ править ]
SCSI [ править ]
Все параллельные блоки SCSI используют терминаторы. SCSI в основном используется для хранения и резервного копирования. Активный терминатор представляет собой тип Несимметричного терминатора SCSI с встроенным регулятором напряжения , чтобы компенсировать изменения мощности терминатора. [ необходима цитата ]
Сеть контроллеров [ править ]
Сеть контроллеров , широко известная как CAN-шина, использует терминаторы, состоящие из резистора на 120 Ом.
Пустая нагрузка [ править ]
В частотных цепях от ВЧ до КВЧ обычно используются фиктивные нагрузки.
Коаксиальный Ethernet 50 Ом [ править ]
Сети 10BASE2 обязательно должны иметь правильную оконечную нагрузку с терминатором BNC на 50 Ом . Если шинная сеть не будет правильно завершена, будет отражено слишком много энергии, в результате чего все компьютеры на шине потеряют сетевое соединение.
Антенная сеть 75 Ом [ править ]
Нагрузочное сопротивление для телевизионного коаксиального кабеля часто в виде колпачка, с резьбой для винта на к разъему F . Антенные кабели иногда используются для подключения к Интернету; однако RG-6 не следует использовать для 10BASE2 (который должен использовать RG-58), поскольку несоответствие импеданса может вызвать проблемы с фазированием сигнала основной полосы частот.
Юнибус [ править ]
В системах миникомпьютеров Unibus компании Digital Equipment Corporation использовались терминаторные платы с подтягивающими резисторами 178 Ом на многоточечных адресных линиях и линиях передачи данных и 383 Ом на одноточечных сигнальных линиях. [3]
MIL-STD-1553 [ править ]
В шине MIL-STD-1553 используются согласующие резисторы номиналом 78,7 Ом 2 Вт 1% . На двух концах шины резисторы подключаются между положительным (высоким) и отрицательным (низким) сигнальными проводами либо в шинных соединителях с внутренней оконечной нагрузкой, либо в оконечных устройствах с внешними соединителями.
Шина MIL-STD-1553B должна иметь оконечные устройства на обоих концах, чтобы свести к минимуму эффекты отражений сигналов, которые могут вызвать искажение формы волны и прерывание или периодические сбои связи.
По желанию, в транспортных средствах можно использовать терминатор с высоким импедансом (от 1000 до 3000 Ом) для имитации будущей нагрузки от неуказанного устройства.
Соединительные терминаторы доступны с предохранительными цепями или без них.
См. Также [ править ]
- Электрический разъем
- Электрическая сеть
- MIL-STD-1553
- Телекоммуникационный пьедестал
Ссылки [ править ]
- ^ "Методы прекращения работы часов и соображения компоновки" (PDF) . CTS . Проверено 2021 января .
- ^ Forced Perfect Termination (PDF) , IBM , 03 августа 1990 г. , получено 19 декабря 2016 г. "FPT - это терминатор, который [динамически] самозаканчивается. Тот, который идеально совпадает с линией, тем самым удаляя все отражения в конечных точках.
- ^ Digital Equipment Corporation (1979). «Спецификация юнибуса» (PDF) .
