【導(dǎo)讀】很多工程師朋友都在問(wèn)關(guān)于PCB設(shè)計(jì)中一些反射的問(wèn)題,大家問(wèn)的很多都是基礎(chǔ)理論上,但是對(duì)一些知識(shí)點(diǎn)不是很明白,就差一層窗戶(hù)紙沒(méi)有捅破。這里一位技術(shù)牛人就這些問(wèn)題分享了自己關(guān)于PCB設(shè)計(jì)中關(guān)于反射的理解和經(jīng)驗(yàn),幫助大家捅破這層窗戶(hù)紙。
寫(xiě)在前面的話(huà):
接下來(lái)小編還會(huì)繼續(xù)為大家奉獻(xiàn)上該專(zhuān)家基于PCB設(shè)計(jì)中關(guān)于反射的其他相關(guān)知識(shí),有的還會(huì)結(jié)合實(shí)例,可能會(huì)需要時(shí)間整理,希望大家耐心等待!
自出道以來(lái),接到了大量朋友的提問(wèn),很大一部分問(wèn)題幾種在基礎(chǔ)理論上。很明顯大家都是有思考過(guò)的,對(duì)一些東西處于明白但又有點(diǎn)不明白的區(qū)間,還差一層窗戶(hù)紙沒(méi)有捅破。所以寫(xiě)出這樣一篇文章,希望能幫助大家捅破這層窗戶(hù)紙。
基礎(chǔ)理論篇幅較長(zhǎng),所以這一系列文章會(huì)分比較多期。
前言
在國(guó)外能碰到許多二三十年工作經(jīng)驗(yàn)的工程師,幫助他們溝通的
工具不是PPT,不是仿真結(jié)果,不是測(cè)試結(jié)果,而是一張紙和一支筆。
很佩服他們可以用一張紙一支筆給你勾繪出一個(gè)電路,一條波形,一種debug的方案。曾有一個(gè)老工程師告訴我,當(dāng)你用場(chǎng)的角度去理解電路上的器件的時(shí)候,一切將會(huì)變得簡(jiǎn)單起來(lái)。
什么叫場(chǎng)的角度理解分立器件?在這個(gè)世界里,容抗是Xc=1/(2πfC) ,感抗是XL= 2πfL=ωL 。
這兩個(gè)公式中的f與ω指的不是我們的信號(hào)頻率,而是正弦波的頻率與角頻率。
在這里,我們要感謝偉大的讓•巴普蒂斯•約瑟夫•傅立葉——簡(jiǎn)稱(chēng)傅立葉,對(duì),就是發(fā)明傅立葉變化的那個(gè)人。
所以在大家眼中看到的信號(hào)是這樣的:
而在一個(gè)SI工程師的眼中看到的信號(hào)是這樣的:
或者,這樣的:
當(dāng)我們能將信號(hào)分解為一個(gè)一個(gè)正弦波來(lái)研究的時(shí)候,一切都變簡(jiǎn)單了,可以量化了。在正弦波的世界中只有頻率f,幅度A,相位θ。
現(xiàn)在,我們可以愉快的用場(chǎng)來(lái)看這個(gè)世界了。
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讓我們來(lái)思考下面這個(gè)問(wèn)題:
一個(gè)1V的正弦波在某岔路口分成了兩個(gè)大小相等的正弦波,兩條路通向同一個(gè)終點(diǎn),但是一條路長(zhǎng)為L(zhǎng),另外一條路長(zhǎng)度為L(zhǎng)+X,在終點(diǎn)的時(shí)候,這個(gè)正弦波變成了什么?
當(dāng)兩條岔路一樣長(zhǎng)時(shí):
終點(diǎn)的信號(hào)和起點(diǎn)的信號(hào)沒(méi)有區(qū)別。
當(dāng)一條路比另一條多二十分之一波長(zhǎng)時(shí):
區(qū)別也十分小吧?高速先生在這里特別打上了mark點(diǎn)。大家可以看到,終點(diǎn)的信號(hào)比起點(diǎn)的信號(hào)衰減了1.2%。
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X更長(zhǎng),達(dá)到八分之一波長(zhǎng)時(shí):
這時(shí)候,衰減已經(jīng)不需要打mark點(diǎn)也可以看出來(lái)了。
X再長(zhǎng)一點(diǎn),達(dá)到四分之一波長(zhǎng)時(shí):
30%的能量不見(jiàn)了!
直到,X達(dá)到波長(zhǎng)一半的長(zhǎng)度:
好慘,完全陣亡。
接下來(lái)小編還會(huì)繼續(xù)為大家奉獻(xiàn)上該專(zhuān)家基于PCB設(shè)計(jì)中關(guān)于反射的其他相關(guān)知識(shí),有的還會(huì)結(jié)合實(shí)例,可能會(huì)需要時(shí)間整理,希望大家耐心等待!