了解射频反射
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找出什么是射频反射。
了解射频反射如何影响信号完整性。
探索抑制射频反射的方法。
当特征阻抗出现不连续时，就会发生射频反射，其功能类似于声波反射
孩子们是一群好奇的人。我年幼的儿子被他在空旷的走廊里回荡的声音迷住了。很难向他解释声波是如何在走廊的尽头反弹回来并产生回声的。我试图向他演示这种现象，我在一桶水中手动产生波浪，并向他展示它们最终会被反射。
在这个视觉演示中，我意识到反射并不局限于声音和水。虽然反射对我儿子来说很有趣，但对于那些必须处理电子设备中的射频反射的工程师来说，它们可能是一种沮丧的来源。在本文中，我们将讨论射频反射是什么，它如何影响信号完整性，以及抑制它的方法。
什么是射频反射?
在设计低速信号时，工程师最关心的是信号如何从源移动到目的。当处理数百MHz或GHz区域的信号时，这些问题就会发生变化。在如此高的频率下，工程师们需要开始担心信号反射回轨迹。
射频反射的功能类似于声音反弹并产生回声。这也类似于水波的碰撞和反弹。反射发生是因为波遇到了传播介质的不连续，对于反射射频波也是如此。
讨论时必须考虑射频反射输电线路．传输线的基本原则之一是保证驱动器、走线和负载的特性阻抗匹配。特性阻抗不是由电阻或迹线长度决定的，而是由电介质、迹线宽度以及迹线与平面之间的分离决定的。
为了使驱动器完全将射频信号传输到负载，特征阻抗必须是相等的，并沿传输线匹配。阻抗中的任何不连续都会导致射频波反弹回驱动器。这就是所谓的射频反射现象。
射频反射如何影响信号完整性?
射频反射会导致衰减和干扰
当特性阻抗不匹配时，信号就会被反射。然而，它很少在低速时引起任何问题。当迹线或导体的长度等于或大于信号波长的1/4时，射频反射就成为一个问题。
换句话说，射频反射在千兆赫频率是一个值得关注的问题。当信号由于阻抗不连续而反射时，会发生两件事:
信号减弱，因为不是所有的能量都转移到负载。这会影响传输质量，并且接收器可能需要额外的放大来接收信号。
反射使信号反弹回来，并干扰来自源的入射波。碰撞引起干扰并导致波形在某些点达到峰值，即所谓的“入射波”。
可能会出现振幅超过某些组件可容忍极限的峰值，从而导致它们的损坏。在不太严重的情况下信号的完整性当反射波干扰正在进行的传输时，就会受到损害。
通过阻抗匹配防止射频反射
通过匹配特性阻抗可以避免射频反射
防止射频反射不是一项容易的任务。有许多因素决定了传输线特性阻抗的连续性。衬底的介电常数、迹线宽度和厚度会影响传输线的特性阻抗。诀窍是得到参数的理想值。
还有其他的阻抗匹配可以应用于设计的技术。级数终止匹配，其中a终端电阻器置于电源和传输线之间，有助于电源具有较低的输出阻抗。同时，并联端子匹配用于将极低阻抗的源匹配到具有较高阻抗的负载。
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