stringtranslate.com

Terminación eléctrica

terminador SCSI

En electrónica , la terminación eléctrica es la práctica de terminar una línea de transmisión con un dispositivo que coincide con la impedancia característica de la línea. La terminación evita que las señales se reflejen en el final de la línea de transmisión. Los reflejos en los extremos de las líneas de transmisión sin terminar causan distorsión , lo que puede producir niveles de señal digital ambiguos y un mal funcionamiento de los sistemas digitales. Los reflejos en los sistemas de señales analógicas causan efectos tales como imágenes fantasma en el video o pérdida de energía en las líneas de transmisión del transmisor de radio.

Lineas de transmisión

La terminación de la señal a menudo requiere la instalación de un terminador al principio y al final de un alambre o cable para evitar que una señal de RF se refleje desde cada extremo, causando interferencias o pérdida de energía. El terminador generalmente se coloca al final de una línea de transmisión o bus en cadena (como en SCSI ) y está diseñado para igualar la impedancia de CA del cable y, por lo tanto, minimizar los reflejos de la señal y las pérdidas de energía. Con menos frecuencia, también se coloca un terminador en el extremo conductor del alambre o cable, si aún no forma parte del equipo generador de señal. [1]

Las corrientes de radiofrecuencia tienden a reflejarse en discontinuidades en el cable, como conectores y uniones, y viajan de regreso por el cable hacia la fuente, causando interferencias como reflexiones primarias. También pueden ocurrir reflexiones secundarias en los inicios del cable, lo que permite que la interferencia persista como ecos repetidos de datos antiguos. Estos reflejos también actúan como cuellos de botella, impidiendo que la potencia de la señal llegue al destino.

Los cables de las líneas de transmisión requieren adaptación de impedancia para transportar señales electromagnéticas con reflexiones y pérdidas de energía mínimas. La característica distintiva de la mayoría de los cables de líneas de transmisión es que tienen dimensiones de sección transversal uniformes a lo largo de su longitud, lo que les da una impedancia característica eléctrica uniforme . Los terminadores de señal están diseñados para coincidir específicamente con las impedancias características en ambos extremos del cable. Para muchos sistemas, el terminador es una resistencia , con un valor elegido para que coincida con la impedancia característica de la línea de transmisión y elegido para tener una inductancia y capacitancia parásitas aceptablemente bajas en las frecuencias relevantes para el sistema. Los ejemplos incluyen resistencias de 75 ohmios que se utilizan a menudo para terminar cables coaxiales de transmisión de vídeo de 75 ohmios.

Los tipos de cables de línea de transmisión incluyen líneas balanceadas, como líneas en escalera y pares trenzados ( Ethernet Cat-6 , SCSI paralelo , ADSL , teléfono fijo , audio XLR , USB , Firewire , serie ); y líneas no balanceadas como cable coaxial (Antena de Radio, CATV , Ethernet 10BASE5 ).

Tipos de terminadores eléctricos y de señal.

Pasivo

Los terminadores pasivos suelen consistir en una sola resistencia ; sin embargo, las cargas significativamente reactivas pueden requerir otros componentes pasivos como inductores, condensadores o transformadores.

Activo

Los terminadores activos constan de un regulador de voltaje que mantiene el voltaje utilizado para las resistencias terminales en un nivel constante.

Terminación perfecta forzada

Terminación perfecta forzada

La terminación perfecta forzada (FPT) se puede utilizar en buses de un solo extremo donde los diodos eliminan las condiciones de exceso y defecto . La señal está bloqueada entre dos niveles de voltaje regulados activamente, lo que resulta en un rendimiento superior al de un terminador activo estándar. [2]

Aplicaciones de terminación de señal

SCSI

Todas las unidades SCSI paralelas utilizan terminadores. SCSI se utiliza principalmente para almacenamiento y copia de seguridad. Un terminador activo es un tipo de terminador SCSI de un solo extremo con un regulador de voltaje incorporado para compensar las variaciones en la potencia del terminador. [ cita necesaria ]

Controlador de Red de Zona

La red de área del controlador , comúnmente conocida como CAN Bus, utiliza terminadores que constan de una resistencia de 120 ohmios.

Carga ficticia

Las cargas ficticias se utilizan comúnmente en circuitos de HF a EHF.

Ethernet coaxial de 50 ohmios

Terminador de señal de extremo de cable 10BASE2

Las redes 10BASE2 deben tener una terminación adecuada con un terminador BNC de 50 ohmios . Si la red del bus no está terminada correctamente, se reflejará demasiada energía, lo que provocará que todas las computadoras en el bus pierdan la conectividad de la red.

Red de antena 75 ohmios.

Una resistencia terminal para un cable coaxial de televisión suele tener la forma de una tapa, roscada para atornillarse a un conector F. A veces se utilizan cables de antena para conexiones a Internet; sin embargo, RG-6 no debe usarse para 10BASE2 (que debería usar RG-58) ya que la falta de coincidencia de impedancia puede causar problemas de fase con la señal de banda base.

Unibús

Tarjeta terminadora y bootstrap Unibus de un PDP-11/34

Los sistemas Unibus de minicomputadora de Digital Equipment Corporation utilizaban tarjetas terminadoras con resistencias pullup de 178 Ω en las líneas de datos y direcciones de múltiples terminales y 383 Ω en las líneas de señal de una sola terminal. [3]

MIL-STD-1553

En el bus MIL-STD-1553 se utilizan valores de resistencia terminal de 78,7 ohmios 2 vatios 1% . En los dos extremos del bus, las resistencias se conectan entre los cables de señal positivo (alto) y negativo (bajo), ya sea en acopladores de bus con terminación interna o en terminadores conectorizados externos.

El bus MIL-STD-1553B debe tener terminaciones en ambos extremos para minimizar los efectos de los reflejos de la señal que pueden causar distorsión e interrupción de la forma de onda o fallas intermitentes en las comunicaciones.

Opcionalmente, se puede utilizar un terminador de alta impedancia (1000 a 3000 ohmios) en aplicaciones de vehículos para simular una carga futura desde un dispositivo no especificado.

Los terminadores conectorizados están disponibles con o sin cadenas de seguridad.

Ver también

Referencias

  1. ^ "Técnicas de terminación del reloj y consideraciones de diseño" (PDF) . CTS . Consultado el 3 de enero de 2021 .
  2. ^ Terminación perfecta forzada (PDF) , IBM , 1990-08-03 , consultado el 19 de diciembre de 2016"FPT es un terminador que [dinámicamente] se autotermina. Uno que coincide perfectamente con la línea, eliminando así todos los reflejos en los puntos finales.
  3. ^ Corporación de Equipos Digitales (1979). "Especificación Unibus" (PDF) .