如何用Bounce diagram来计算传输线上的瞬态响应呢?

描述

(1)

在分析传输线的瞬态响应的时候,经常会用到Bounce Diagram,大概的图形是这样的。

负载电阻

bounce diagram可以用来计算脉冲沿着传输线传输时,不同时间不同位置处的波形。

比如说,如下图所示。

负载电阻

微带线的特征阻抗是Z0,源阻抗是Z0,传输线负载端为开路。

在t=0的时刻,开关闭合,施加到传输线z=0处的电压为V0/2,但是当电压传输到负载端z=l时,因为负载端是开路,反射系数为1,所以反射电压=入射电压=V0/2。

而在z=l处的电压,为反射电压与入射电压的叠加,所以为V0/2+V0/2=V0。

(2)

在手算Bounce diagram时,首先要计算出源端反射系数和负载端反射系数。

如下图所示,电压源为3.3V,源端阻抗为5ohm,负载端为开路,源端反射系数和负载端反射系数的结果分别为-9/11和1。

负载电阻

则Bounce diagram和负载端的瞬态电压波形如下图所示。

负载电阻

用软件仿真验证一下,如下图所示,其瞬态响应和理论计算值完全吻合。

负载电阻

(3)

在上面仿真模型的基础上,再分别假设R=100ohm,R=50ohm,可以得到瞬态波形分别为:

负载电阻

所以,传输线负载端不同的端接电阻,会呈现出不同的瞬态波形。



审核编辑:刘清

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