Simulación de TDR usando LTSpice

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Estoy tratando de simular un TDR basado en la siguiente figura, y uno de los escenarios es un cortocircuito. La simulación debería durar 140 ns.

Losparámetrosson

  

\$Z_A=50\Omega\$

    

\$T_A=5ns\$

    

\$Z_B=75\Omega\$

    

\$T_B=10ns\$

    

Tiempodesubidadelaseñaldeorigen\$\tau_r=0.1ns\$

Toméeste sitio web como referencia para presentar el siguiente esquema:

Como no se dio nada sobre la fuente de voltaje aparte del tiempo de subida, realmente no sabía qué poner como sus parámetros, así que tomé la mayoría de los parámetros dados en el sitio web de referencia.

Luego probé el cable entre R2 y TL-A para obtener el gráfico.

En primer lugar, ¿mi simulación es incluso correcta? Esta es la primera vez que uso LTSpice, y soy completamente nuevo en este tema de electrónica.

Segundo, como solo he visto TDR con una línea de transmisión, no estoy seguro de cómo interpretar el gráfico.

a) Pensé que este circuito es similar a 3 resistencias en serie: R2 (\ $ 50 \ Omega \ $), ZA (\ $ 50 \ Omega \ $) y ZB (\ $ 75 \ Omega \ $). Entonces, ¿no debería ser la tensión incidente en el punto entre R2 y TL-A \ $ \ frac {50} {50 + 50 + 75} * 2V = 0.571V \ $?

b) Entiendo que el tiempo que tarda la señal en regresar al punto de la sonda es el doble del retardo de transmisión. ¿No es este el caso ya sea 1 o 2 líneas de transmisión?

En el punto de la sonda, pensé que se necesitan 2 (5ns + 10ns) = 30ns para que la señal reflejada llegue primero al punto de la sonda, lo que significa que el nivel de voltaje en ese punto es constante hasta las 30ns. ¿Por qué el nivel de voltaje está cambiando a 10 ns y para que realmente aumente?

c) ¿Por qué son los próximos cambios de nivel de voltaje en intervalos de tiempo de 20 ns? ¿Por qué no en múltiplos de 30ns?

    
pregunta Rayne

1 respuesta

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Podemos ordenar los tiempos aquí.

En el punto de prueba, la señal incidente estará en 0.5 (encendido) (tal como está) hasta que la señal haya atravesado TLA (es un divisor de voltaje 1: 1 durante el tránsito), luego tuvo una discontinuidad en TLB y regresó desde ese punto.

Tenga en cuenta que debe usar la impedancia efectiva dependiendo de dónde se encuentre la señal; en < 10nsec (para su punto de prueba), TLB no existe .

Como el tiempo de recorrido (ida y vuelta) en TLA es de 10 ns, es el momento en que verá la discontinuidad reflejada desde la TLB en el punto de la sonda. Cuando la señal regresa de una impedancia más alta que la fuente, regresa en fase. El coeficiente de reflexión en la entrada de la TLB es (75-50) / (75 + 50) = 0.2, y de hecho vemos que la reflexión aumenta en esta cantidad.

En este momento, la señal ya se ha movido a través de TLB por 5 ns y, por lo tanto, tomará otros 5 nsec (saliente a través de TLB) + 10 ns (retornar a través de TLB) + 5 nseg (retorno) a través de TLA) = 20 nseg para que la siguiente discontinuidad se muestre en el punto de prueba por un tiempo total de 30 nseg.

Por qué ve otra discontinuidad en algo más grande que la impedancia de carga especificada (coeficiente de reflexión de -0.8, aproximadamente 5 ohmios) es interesante y puede tener algo que ver con los detalles de cada modelo.

    
respondido por el Peter Smith

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