最近公司客户反应音频部分存在杂音,排除其他因素以后 ,发现阻抗匹配电阻放置在接受端,今天我们探讨一下匹配电阻位置不同对信号的影响。
首先,我们知道为了减少反射的影响,我们可以采用在驱动端采用端接一个匹配电阻来抑制过冲等反射问题,我们先看看没有匹配电阻信号的波形,在SigXplorer搭建拓扑进行仿真,设置驱动端频率为50MHZ,幅值为3.3v,阻抗为50Ω,为了方便直观了解我们用mil长度作为传输延时尺度,未接未接匹配电阻拓扑如下所示。
传输线延时1000mil的曲线
传输线延时5000mil的曲线
从上图中可以看出在未接串型电阻的情况下,信号有明显过冲现象,传输线越长信号越不稳定。
那么如果在驱动端接入匹配电阻?
是搭建的拓扑结构仿真,设置驱动端频率为50MHZ,幅值为3.3v,阻抗为50Ω。
驱动端加匹配传输线延时1000mil的曲线
驱动端加匹配传输线延时5000mil的曲线
说明,在驱动端接入匹配电阻有很强的抑制过冲作用,信号在5000mil传输延时信号也保持较好。
那么我们把匹配电阻放在接受端呢? 效果如何?
搭建的拓扑结构仿真,设置驱动端频率为50MHZ,幅值为3.3v,阻抗为50Ω。
匹配电阻在接受端传输线延时1000mil的曲线
匹配电阻在接受端传输线延时5000mil的曲线
从仿真结果来看,在传输线较短时,接受端的匹配电阻有作用,但是一旦传输延时越长效果越差。
至此,我们知道,匹配电阻必须放在驱动端,对于信号的完整性至关重要,所以必须按照desgin guide 如下来改进音频HDA数字信号线。
最后通过板上的一个信号来验证 ,下图为本人做的一个主板项目如下,我们现在提取一个信号HDA_RST- 如图18。根据desgin guide ,知驱动端在南桥pch端。
匹配电阻在接受端波形如下
可以看出有明显的过冲和振铃现象。现在我们把匹配电阻放在驱动端如下,可以看出信号过冲基本没有了。
总结:匹配电阻放置在驱动端可有效减少信号过冲,振铃现象,线较短时,放置位置要求没那么高。