¿Cómo evitará reflejos en la línea de transmisión la terminación adecuada en un extremo mientras el otro extremo se mantiene abierto?

Hay dos situaciones comunes en las que puede tener una línea de transmisión abierta/terminada. El primero está en una línea lógica terminada en serie que va de un punto a otro. El segundo es usar una sonda de 'alta impedancia' en microstrip.

^{simular este circuito : esquema creado con CircuitLab}

En el primer ejemplo, hagamos que todo comience en 0v. La salida IC1 ahora sube a 5v. La traza de PCB es una línea de transmisión de 100 ohmios, por lo que parece una resistencia de 100 ohmios a tierra. Esto forma un divisor de voltaje con R1, por lo que se lanza un paso de 2.5v en la línea que viaja hacia la derecha, con IC1 viendo una carga de 200 ohmios. La corriente que fluye desde IC1 es 5/200 = 25 mA, que también es la onda de corriente que fluye por la línea, 2,5 V/100 ohmios. La onda de corriente suministra la corriente para cargar la línea hasta 2,5v.

Después de un tiempo, toma alrededor de 1,5 nS por pie de traza en FR4, el paso llegará a la entrada IC2, cuya alta impedancia es lo suficientemente alta como para considerarlo un circuito abierto. La corriente que fluye en la línea no tiene a dónde ir, por lo que genera una onda reflejada de -25mA, +2.5v, que ahora viaja hacia la izquierda. Ambas ondas se suman en la entrada IC2, por lo que no obtiene corriente y 5v. La onda de retorno de 2,5v, situada encima del nivel de 2,5v existente, carga la línea a 5v y finalmente regresa a IC1. Aquí es absorbido por R1.

Tenga en cuenta que esta línea terminada en serie requiere la reflexión en el extremo abierto para funcionar correctamente. Esta configuración solo se puede usar para un solo receptor en el otro extremo. Si coloca receptores intermedios a lo largo de la línea, verán un período sostenido de 2.5v desde la onda de salida, antes de subir a 5v con la onda de retorno, lo que garantiza que se entrometerá con cualquier lógica. Si desea que una línea sirva a varios receptores a lo largo de su longitud, entonces debe controlar la tensión de la línea para obtener la oscilación lógica completa en la onda de salida y terminarla para evitar reflejos.

La segunda imagen ilustra la sonda de RF del 'pobre hombre'. 1k es lo suficientemente alto para evitar causar problemas en muchos nodos en circuitos microstrip de 50 ohmios. El coaxial terminado parece una carga de 50 ohmios a tierra, por lo que R2 forma un divisor de aproximadamente 20:1 (aproximadamente -26dB) con 50 ohmios. La señal viaja a lo largo del coaxial, donde es absorbida sin reflejo en el analizador de espectro. Aunque podríamos usar una resistencia de derivación de 50 ohmios en el extremo de la sonda para terminar doblemente el cable coaxial, no es necesario e introduce 6dB más de pérdida.