并联端接技术详解：三种方式及实际应用挑战

并联端接技术详解：三种方式及实际应用挑战

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https://www.eefocus.com/article/1757069.html

在信号传输线的设计中，端接技术是确保信号完整性和减少反射的关键。本文将详细介绍并联端接的三种方式：下拉、上拉和戴维南端接，并通过仿真分析实际产品设计中残桩和分支结构对信号质量的影响。

终端并联端接的三种方式

终端并联端接主要分为三种方式：下拉、上拉和戴维南端接。

下拉端接

下拉端接通过在终端并联一个50欧姆的电阻来实现阻抗匹配。当终端开路（即电阻无穷大）时，并联50欧姆电阻后，整体阻抗变为50欧姆，从而避免了信号反射。仿真波形显示，这种端接方式能够有效消除反射，保持信号完整性。

上拉端接

上拉端接与下拉端接类似，也是通过并联电阻实现阻抗匹配。仿真结果显示，上拉端接同样能有效消除信号反射，但与下拉端接相比，其最大电压幅值会受到源端内阻的影响。

戴维南端接

戴维南端接可以看作是下拉和上拉端接的结合。通过并联100欧姆电阻实现50欧姆的阻抗匹配。仿真结果表明，戴维南端接的电压最大值小于上拉端接的最大值，而最小值大于下拉端接的最小值。调整上拉和下拉的阻值，可以改变电压的幅值。

实际应用中的挑战

在实际产品设计中，理想情况下的端接往往难以实现，主要面临两个问题：残桩线和分支结构。

残桩线的影响

残桩线是指端接时不可避免的走线部分。仿真结果显示，即使残桩长度仅为40% Tr的时延，也会引起明显的信号反射和振铃现象，电压摆幅可能在0.2~0.8V之间，这可能导致信号误判。

分支结构的影响

在终端存在分支结构时，信号反射问题会更加复杂。仿真结果显示，即使在每个分支都进行50欧姆端接，信号质量虽然有所改善，但电压幅值会显著降低。如果仅在部分分支进行端接，信号仍然会因为反射而产生振铃现象。

总结

综合来看，残桩和分支结构都会对信号质量产生显著影响。虽然Len=RT的经验公式可以作为参考，但实际应用中仍需要根据具体情况进行仿真或验证，以确保产品的性能和稳定性。