Làm thế nào là một cuộc kết thúc ngược 50Ω của Google được thực hiện trên một đường thăm dò phạm vi?

Tôi vừa xem video rất xuất sắc của Jim Williams về Đo tiếng ồn điều chỉnh chuyển mạch . Vào lúc 1:58 Jim đề cập đến "chấm dứt 50Ω trở lại" trong thiết lập thăm dò trông giống như thế này (nhưng không phải là tùy chọn như trong ghi chú ứng dụng tuyến tính AN-104 mà từ đó sơ đồ này được thực hiện):

Đó là một chuỗi 50 ohms, không song song như ở kết nối phạm vi và theo tôi hiểu, vai trò của nó là hấp thụ bất kỳ phản xạ nào có thể đi ngược lại từ phạm vi.

Câu hỏi của tôi là: "Việc chấm dứt trở lại 50Ω thường được thực hiện như thế nào trong một đường thăm dò phạm vi?"

Tôi cho rằng có một chấm dứt trông giống như các điểm song song chung, nhưng thay vì 50Ω giữa kết nối trung tâm và mặt đất, nó là 50Ω giữa kết nối trung tâm ở hai bên. Nhưng tôi sẽ chết lặng nếu tôi có thể tìm thấy một thứ như vậy trên tìm kiếm.

Tôi không sử dụng thuật ngữ tìm kiếm đúng ("sê-ri 50 ohm HOẶC dao động kết thúc ngược"), hay một thứ như vậy không tồn tại như tôi tưởng tượng và mọi người chỉ hàn một điện trở 50Ω ở cuối một đoạn dỗ hay gì đó? :)

Khi dò các tín hiệu tần số cao, cách tiêu chuẩn để cho phép độ dài cáp tùy ý giữa thiết bị được thử nghiệm (DUT) và phạm vi, là làm cho phạm vi trở kháng đầu vào 50 và sử dụng cáp 50 .$\Omega$$\Omega$

Trong thế giới lý tưởng, điều đó sẽ đủ tốt, bởi vì cáp được kết thúc bởi phạm vi chính xác, sẽ không có phản xạ nào xảy ra ở phạm vi đó, do đó, không có phản xạ nào sẽ đưa nó trở lại đầu cáp được điều khiển. Đầu vào của cáp sẽ hiển thị tải 50 cho thiết bị được đo. Chúng ta có thể chọn lái xe tải như thế nào chúng ta thích.$\Omega$

Tuy nhiên, trong thế giới thực, cả phạm vi và cáp đều có dung sai, và sẽ có một số phản ánh. Ở tần số rất cao, điều đó có thể khá lớn. Làm cho ổ đĩa vào cáp khoảng 50 hấp thụ bất cứ thứ gì quay trở lại, cải thiện đáng kể đáp ứng tần số.$\Omega$

Cách 'tốt nhất' để thực hiện điều này là sắp xếp để DUT của bạn có trở kháng đầu ra 50 , đến một đầu nối. Nếu nguồn tín hiệu có trở kháng thấp, chẳng hạn như đầu ra của nguồn cung cấp điện, thì một điện trở 50 sẽ hoạt động tốt. Nếu không thuận tiện khi sử dụng khuôn kết nối, thì hãy hàn một dòng 50 ở cuối cáp.$\Omega$$\Omega$$\Omega$

Biết những gì tôi đã làm về việc khớp, tôi đã ngạc nhiên vào ngày đầu tiên của mình trong phòng thí nghiệm vi sóng để được chỉ ra cách họ thăm dò các mạch điện. Một cáp 50 , với điện trở carbon 470 hàn đến cuối. Đây là đầu dò -20dB.$\Omega$$\Omega$

Hãy nhớ rằng tôi đã nói đầu vào của cáp được kết thúc đúng bởi phạm vi trông giống như 50 . Điện trở 470 tiếp với điều này mang lại mức giảm khoảng 10: 1 hoặc -20dB. Nó không cần phải được khớp ở cuối gửi. Nó sẽ có đáp ứng tần số phẳng hơn nếu có, nhưng một điện trở 50 ở đầu đầu dò sẽ làm phức tạp đầu dò (rõ ràng mặt đất cáp được nối đất với mạch tại điểm 'cùng', vấn đề kích thước!) Và tín hiệu giảm hoặc tăng tải mạch cho cùng một lượt. Đối với hầu hết các phép đo, nó là đủ phẳng, và là mức giá phù hợp!$\Omega$$\Omega$$\Omega$

Hãy để tôi có một cách tiếp cận hơi khác nhau. Như Neil_UK đã tuyên bố, một đường truyền bị phá hủy sẽ tạo ra sự phản xạ ở đầu tải khi được điều khiển bởi tín hiệu AC. Để loại bỏ những thứ này, cần phải khớp nguồn và tải với trở kháng đặc trưng của đường truyền (cáp). Có hai cách đơn giản để làm điều này. Đầu tiên (và phổ biến nhất) là song song hoặc chấm dứt tải. Điều này được thực hiện bằng cách đặt một đầu cuối ở đầu tải của cáp, như

^{mô phỏng mạch này - Sơ đồ được tạo bằng CircuitLab} Lưu ý rằng toàn bộ điện áp tín hiệu xuất hiện trên điện trở kết thúc / tải. Khi nhìn vào đầu ra của một bộ nguồn, đây có thể không phải là một ý tưởng quá tuyệt vời. Chẳng hạn, nguồn cung cấp 12 volt sẽ tiêu tan gần 3 watt trong khi chấm dứt 50 ohm.

Có, như tôi đã chỉ ra, một cách khác. Điều này được gọi là loạt, hoặc chấm dứt trở lại, và có vẻ như

^{mô phỏng mạch này}

Để có kết quả tốt nhất, điều này đòi hỏi một điện trở tải vô hạn. Vì đây là kỹ thuật và sự hoàn hảo không được áp dụng, bất kỳ tải nào lớn hơn khoảng 10 lần trở kháng cáp sẽ hoạt động. Lớn hơn là tốt hơn, tất nhiên. Nếu sử dụng điện trở tải 10 lần, rõ ràng bạn sẽ giảm được 10% tín hiệu, nhưng điều này không có ý nghĩa thông thường.

Điều này có lợi ích đáng kể là, vì điện trở tải rất cao, không có nhiều nguồn DC được rút ra, và trong trường hợp này đó là tín hiệu AC tần số cao có vấn đề.

Các kết quả tốt nhất tuyệt đối được tạo ra bằng cách sử dụng cả hai phương pháp, kết thúc chuỗi AND song song cùng lúc và hầu hết các bộ tạo hàm tốc độ cao sẽ sử dụng phương pháp này. Để thấy điều này, hãy lấy một trình tạo hàm và kết nối nó với một phạm vi. Bây giờ chuyển phạm vi sang đầu vào 50 ohm hoặc đặt tải 50 ohm vào đầu ra và đầu ra sẽ giảm một nửa. Nó không tạo ra tín hiệu giảm 50%, nhưng miễn là bạn biết trước về nó, bạn có thể bù lại.