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我使用的经验法则是,任何超过波长1/20的东西都应视为传输线。而且不良的端接传输线会产生反射,使信号失真。
为了获得波长的快速近似值,我认为信号的速度是光速的一半(基于PCB的经验),并且电缆中的速度是相似的。因此,信号每纳秒传播15厘米。
5MHz的一个周期为200ns,因此电信号的波长约为30米。十分之一是1.5米。与Dave Tweed的计算不同之处在于:
因此,我找到1.5米而不是6米。
检查PVC的介电常数后,我发现常用材料存在很大差异。使用FR4作为其材料的PCB的介电常数刚好大于4(平方根为2)。我会说,您在实践中将使用的最大值是4,而电缆的最大值可能是3。
电信号以光速的一半传播的经验法则对于电缆来说有点悲观,但是可以-它将长度估计影响大约15%。关于规则的主要部分(第1/10或1/20)-它取决于您允许的失真程度。我不记得1/20多少钱,但是背后有一个理论(就像1/10一样),我宁愿站在安全的一边。
根据一般经验,当电缆长度接近λ/ 10(即信号中最高频率的波长的1/10)时,您应该开始考虑传输线的影响。
例如,如果您的脉冲上升/下降时间约为100 ns,则需要在5 MHz时具有良好的保真度,因此,长度超过6米的电缆应进行阻抗匹配。