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为什么CAN/RS485总线的终端电阻一般是120Ω?

2023/5/30 11:19:43      点击:
      终端电阻是电路中非常重要的一个元件,它可以使信号的反射降低,提高信号传输的质量和稳定性。在数字通信和网络设备中,常常使用的终端电阻值是120欧姆。那么,为什么终端电阻的阻值恰好是120欧姆呢?
    其实,这个问题涉及到电磁波传输理论、电路理论等多个学科,需要综合考虑。


   


    01 为什么需要终端电阻?


    首先,我们需要了解一些关于电磁波传输的基本知识。
    在电磁波传输中,信号的传输速度是有限的,因此信号在传输过程中会受到反射,这会导致信号的干扰和衰减。为了减少这种干扰和衰减,我们可以使用终端电阻来吸收信号的反射。当信号到达终端电阻时,终端电阻会将信号吸收,从而防止信号反射。这样,信号的传输质量和稳定性就能得到提高。


    02 终端电阻的阻值


    那么,终端电阻的阻值应该是多少呢?


    这个问题需要结合电路理论和电磁波传输理论来考虑。在电路理论中,我们知道,如果电阻的阻值和电路的特性阻抗相等,那么电路就是匹配的,能够最大程度地传输信号。


    而在电磁波传输理论中,我们知道,电磁波在传输过程中会遇到不同介质的阻抗不匹配,这会导致信号的反射和干扰。因此,为了减少信号的反射和干扰,我们需要让终端电阻的阻值和信号传输介质的特性阻抗相等,这样才能最大程度地吸收信号的反射,提高信号的传输质量和稳定性。


    在数字通信和网络设备中,常用的传输介质是同轴电缆和双绞线。同轴电缆的特性阻抗一般为50或75欧姆,而双绞线的特性阻抗一般为100或120欧姆。因此,在使用双绞线作为传输介质时,终端电阻的阻值应该为120欧姆


    另外需要注意的是,终端电阻的阻值并不是绝对的,而是相对于传输介质的特性阻抗来确定的。在实际应用中,终端电阻的阻值可能会略有偏差,但是这种偏差应该尽可能小,以确保信号的传输质量和稳定性。

    03 终端电阻的其他作用


    除了在数字通信和网络设备中使用的终端电阻外,终端电阻在其他领域也有广泛的应用。例如,在模拟电路中,终端电阻被用于减少信号的反射和干扰,提高信号的质量和稳定性。在高速电路设计中,终端电阻被用于提高信号的匹配度和信号传输的稳定性。在射频电路中,终端电阻被用于防止信号的反射和干扰,提高信号的传输质量和稳定性。
    总之,终端电阻是电路中非常重要的一个元件,它可以提高信号的传输质量和稳定性,减少信号的反射和干扰。在数字通信和网络设备中,常用的终端电阻阻值为120欧姆,这是因为双绞线的特性阻抗为120欧姆
    在实际应用中,需要尽可能使终端电阻的阻值和传输介质的特性阻抗相等,以确保信号的传输质量和稳定性。