源阻抗终端的重要性是什么？

给定这样的电路：

^{模拟该电路 –使用CircuitLab创建的原理图}

R1的重要性是什么？可以猜到是要使BUF1的输出阻抗等于传输线的阻抗，但是为什么这很重要？如果省略R1会怎样？另一方面会如何影响呢？也许是匹配的负载，开路或短路。也许这是一条传输线，其中不连续。

这个想法是信号以有限的速度传播，也就是说，某个信号t从传输线的一端到另一条线要花费一些时间。电缆每单位长度还具有一些固有电容/电感，可以用特征阻抗（假设无损耗）近似：

这是信号变化时信号源最初承受的阻抗，信号电平就像R1和Z0之间的分压电路一样：

当信号传播到电缆的末端时，它将意识到没有任何东西可以将信号能量倾泻到其中。信号必须到达某处，因此它会从远端反弹并返回到信号源。当它到达电源时，电源电压将是原始两倍，后者将通过R1流回到电源。$V_s$

如果 =，则并且整个传输线已达到稳定状态，因为无法再有更多能量注入或吸收到该线中。这是理想的，因为生产线已达到稳态（进入目标需要1吨，返回源需要1吨）。$R_1$$Z_0$$V_S = V_{in}$~2t

如果太大，则仍将大于因此源将继续向传输线中倾泻能量，并且随着信号的来回反弹，传输线的电压将缓慢升高。$R_1$$V_S$$V_{in}$

如果太小，则信号返回时将过冲。在这种情况下，下降沿波将沿线路向下传播，这是因为电源试图吸收泵送至线路中的多余能量，并且电压将再次来回反弹直至达到稳态。$R_1$$V_S$

在后两种情况下，目标电压可能会在某个数字逻辑电平之上/之下多次反弹，因此接收器可能会得到错误的数据位。这也可能潜在地损坏光源，因为反射信号可能会上升，从而在光源上产生过多的压力。

现在，如果我们在电阻的另一端附加一些东西，例如电阻，会发生什么？$R_2$

现在，目标可以吸收能量，并且仅反射原始信号的一小部分。如果，我们将再次具有匹配的阻抗，并且不会反射任何信号。$R_2 = Z_0$

如果太小/太大，我们将得到与上面类似的反射信号，除了信号被反相。$R_2$

仍然可以使用来防止重复跳动，但是稳态信号电压将是R1和R2之间分压器的结果。如果，则没有反射，因此R1的值无关紧要。我们不妨选择R1 = 0，以便目标电压与源电压相同。正如超级猫指出的那样，您还可以让源驱动目标两倍于预期大小的信号，并且仍然使用$R_1 = Z_0$$R_2 = Z_0$$R_1 = R_2 = Z_0$

我写了一个在线传输线模拟器来演示源终止。我发现它对于可视化沿传输线的这些信号传播波很有用。选择一个足够大的R2，就可以像您的情况一样近似打开。这仅模拟无损传输线，但通常足够准确。

在信号完整性方面（通过接收机端的阶跃响应测量），三种配置相同（Zsource-Zload）：

1）50欧姆-无穷大（源端接）
2）0欧姆-50欧姆（负载端接）
3）50欧姆-50欧姆（两端都端接）

但是，在第三个变体中，振幅降低了50％。因此，从实践的角度来看，除非有充分的理由，否则应避免使用第三种选择。

免责声明：这涵盖了单线点对点理想电缆，信号源与接收器之间的单向通信。如果在路上有路口，那么使用双端接可能很有意义-我没有考虑过。

好的，这是正在发生的事情的冗长但过于笼统的描述...

传输线（也称为走线）的阻抗为50欧姆，这意味着当信号沿着电缆传输时，对驱动器的负载看起来像是50欧姆。当它碰到走线的末端时，它会反射回来，并使走线的一部分暂时达到比其应有的更高/更低的电压。我们将此称为过冲和下冲。

使用50欧姆的源电阻，该电阻加上50欧姆的走线形成一个分压器（除以2）。在信号到达终点之前，该位置的信号是所需幅度的50％。信号到达终点后，反射会与50％的原始信号合并，并产生一个完美的100％振幅信号。反射会传播回源电阻，并在那里被吸收。

位于走线最末端的接收器将看到几乎完美的信号沿。但是位于电阻器中部或附近的接收器将首先看到50％的信号，然后看到100％的信号。因此，仅当只有一个接收器且该接收器必须位于跟踪的末尾时才使用源端接。

如果电阻器与导线/走线/电缆的阻抗不匹配，则分压器不是50％，这将导致匹配不完美，并且反射可能会引起问题。

只要传输线正确端接，R1并不重要。我经常驾驶这样的线路，并在传输线路的远端获得良好的接收效果，但必须正确端接它。