电感反射特性
首先先来看电感的充电伏安特性曲线:
同时放一张电容的充电伏安特性曲线方便进行对比:
可以看到电感充电时伏安特性曲线正好与电容相反,电感在上电的时刻相当于断路,充满电后相当于短路。
使用ADS建模,仿真电感在电路中的反射特性,建模如下:
仿真结果如下:
可见Drive点在4ns时有一个向上的尖峰,根据反射特性进行分析可知在信号传输到电感时,电感相当于断路,反射系数为1,所以反射了一个2V的尖峰,后电感的状态逐渐从断路变为短路。
那么Drive点的反射波形到底是什么波形进行叠加的,下面对该波形拆分成两个电路进行仿真,一个电路模仿电容充放电,一个电路模拟电路原本波形,信号源上升时间为1nsec:
仿真波形如下:
将Drive2和Drive3进行叠加与原波形继续比对:
可知波形完全重合。
面再回到第一个仿真电路的波形,研究信号上升时间和电感感值对尖峰的影响:
首先增大信号上升时间,观察信号尖峰的变化趋势
然后减小电感感值,观察信号尖峰的变化趋势
但是通常电感都是放在传输线中间,下面再来仿真一下电感放在传输线中间的的情况观察接收端与发送端波形:
可以看到发送端在波形正跳变时有一个正反射,在负跳变时有一个负反射,在R_End点传输线上升沿受电感影响变得缓慢。
若更改R1阻值使信号发生反射,则波形如下:
R1=10ohm时:
R1=100ohm时: