端接的仿真分析

如图1所示为一个点对点网络，元件U1和U2通过特性阻抗50Ω、时延为Ins的传输线相连。U1的输出缓冲器高电平输出阻抗为6Ω，低电平输出阻抗为4Ω，上升、下降边沿速率均为300 ps，输出幅度为0～5V、频率为100 MHz、占空比为50％的信号。HyperlynxLineSim电路原理图如图2所示。

　

图2 Hyperlynx LineSim电路原理图

下面通过仿真来观察一下各种端接方式的效果。对此电路实施端接是必须的，如图3所示为未进行端接时的驱动端和接收端电压波形，信号过冲、振铃很厉害，在半个周期内无法到达稳定状态。

图3 电路未加端接时的驱动端和接收端电压波形

如图4所示，串联端接比较好地消除了反射带来的过冲及振铃，但由于接收器内部呈现容性阻抗，出现了信号上升、下降沿退化。其他几种方案在此电路中的效果相当，都不能很好地解决问题。但是，也有微小的差别，并联上拉将逻辑低电平抬高；并联下拉将逻辑高电平拉低；而戴维宁端接将低电平抬高、高电平拉低。因RC网络中的电容C的取值很大，所以对信号边沿的影响没有表现出来，所以响应波形和并联下拉类似。

由此再次说明，实际的电路并不是上面的方法和原则能完全概括的，在实际的电路设计中，应该结合理论和经验，给出策略，并通过仿真不断地验证和改善它。当然，经验越丰富，就越容易给出正确的答案。

图4 各种接端接方案下的响应波形

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