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凡亿专栏 | 电子科普:振荡能否完全消除?
电子科普:振荡能否完全消除?

在电子信号传输过程中,工程师可能会碰见信号振荡现象(ringing),该现象很容易影响到信号的质量和完整性,特别是在高速数字电路中尤为显著。

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1、振荡是什么?

振荡是指在信号传输过程中,信号波形出现的反复过冲和下冲现象,这种波形的不稳定状态主要由传输线上的过度电感和电容引起的。

2、振荡有哪些类型?

振铃(Ringing):属于欠阻尼状态,表现为信号在达到稳定状态前,波形出现多次上下波动。

环绕振荡(Rounding):属于过阻尼状态,虽然波动幅度较小,但波形变得较为平缓,响应时间较长。

3、为什么会产生振荡?

传输线特性:传输线的电感、电容以及阻抗不匹配是导致振荡的主要原因。

信号速度:高速信号在传输过程中更容易受到线路特性的影响,从而产生振荡。

端接方式:不适当的端接会加剧信号的反射和振荡。

4、振荡是否能被完全消除?

适当端接:通过合理的阻抗匹配和端接方式,可以有效减小振荡幅度,但无法完全消除。

优化传输线设计:减少传输线的电感、电容以及优化阻抗匹配,可以降低振荡的发生。

低速设计:在可能的情况下,降低信号速度可以减少振荡的影响,但这不是一个总是可行的解决方案。


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