第28课【回损(RETURN LOSS)】
·回路损失(RETURN LOSS)RL是回波损耗的简称,是数字电缆产品的一项重要指标,电缆链路由于阻抗不匹配所产生的反射,是一对线自身的反射。不匹配主要发生在连接器的地方,但也可能发生于电缆中特性阻抗发生变化的地方,所以施工的质量是减少回波损耗的关键。回波损耗将引入信号的波动,返回的信号将被双工的千兆网误认为是收到的信号而产生混乱.
回路损失(RETURN LOSS)的主要起因为反射,故我们先学习下反射参数.
反射Reflected 反射是指当信号在传输线中传输时,若遇阻抗的变化信号就会发生反射,即部分信号将沿著与原传播方向相反的方向反射,而另外一部分信号(已失真)仍继续沿原方向传播.
反射系数:反射系数描述了反射回源端的那部分电压与入射电压的比值.反射的信号量由瞬态阻抗的变化量决定.变化量越大,反射信号量就越大.只要信号遇到瞬态阻抗突变,反射就会发生.这可能是在线末端、或者是互连线拓补结构发生改变的任何地方、比如拐角、过孔、T形结构、接插件和封装处等。反射的作用:吸收入射信号与传输信号之间不匹配的电压和电流,从而使整个系统稳定(交界处
的电压和电流连续).即满足
由于材料﹐结构尺寸与制造工艺(绝缘押出量不均﹐牵引轮偏心﹐收放线转动不均匀) 等缺陷和分散性的影响﹐造成阻抗沿长度的分布是不均匀的。电磁波在线路上传输遇到不均匀点产生多次反射﹐奇次反射波回到发射端﹐会引起输入阻抗的变化﹐并引起主波信号功率变化﹐产生衰减频率特性波动﹐引起信号失真。偶次反射波形成伴流﹐滞后并迭加在主波上﹐造成干扰﹐尤其脉冲信号传输时﹐会引起波形畸变﹐造成信号失真.
如果RL 数值越趋近于0 时,表示讯号反射的情况越严重,反之,RL 数值越负(越小)时,表示讯号反射的情况越少;回路损失是指信号在传输线上传输时,其反射回来的信号量的大小.反射越小,RL值越大。完全匹配时为“-∞”,Open / Short 则为“0 ”
传输线的终端匹配主要有如下四种情况:
(1).Open(开路/断路):传输线终端不接任何元件或者产生断路,瞬态阻抗无穷大.即Z2=∞,反射系数等于1,Vin=Vref(同相反向),全反射,RL=0
(2).Short(短路):传输线终端与返回路径之间直接接触或零电阻值.即Z2=0,反射系数等于-1,Vin= -Vref(反相反向),全反射,RL=0.当区域2的阻抗小于区域1的阻抗时,反射系数为负,反射电压为负电压,即电 阻两端电压总是小于入射电压.
(3).Matching Load(匹配负载):传输线终端所接负载与传输线特性阻抗匹 配.即Z2= Z1,反射系数等于0,Vref = 0,零反射,RL=∞
(4).Unmatching(不匹配):
回路损失(RETURN LOSS)测试图形
SRL&RL的區別?
影响回波损耗的设计考量因素﹕*反射是指讯号在传输线中传输时,如果遇到阻抗的变化就会产生反射,即部分讯号将沿着原来的传播方向继续传播,而另外一部分讯号(已失真)仍延原方向传输.回路损失衡量的是讯号在传输线上传输时,其反射回来的讯号量的大小,反射越小,RL值越大.*注重的是结构的定性.
1.中心导体直径不稳定
2.绝缘介电材质的直径变化
3.绝缘介电材质或覆被的断裂或缺陷
4.因连结到裸线的组接头过多所形成的二次反射或多次反射之影响.
5.裸线组装头中的元件接触不良或有空隙
6.绞距不稳定
7.外表押出时过紧或过松。
8.对绞或总绞放线张力不平衡,造成线有松有紧。..:
影响回波损耗的制程因素﹕
导体均匀性﹑绝缘均匀性﹑发泡度均匀性﹑结构尺寸均匀性。
1) 导体直径不均匀﹑导体有弯﹑导体不圆﹔
2) 绝缘芯线偏心﹑椭圆﹑线径不均匀﹔
3) 发泡度不均匀﹔
4) 编织与外被的松紧也可引起回波的产生﹔工艺改善: 芯线制做均匀,导体圆整度,绝缘偏心度,收放线张力稳定.