網路差分信號串22歐電阻

A. 經常看到差分信號之間要接一顆電阻，比如485匯流排。請問為什麼要接這顆電阻呢有什麼作用

應用485匯流排方式需要的匹配電阻。這東西也是為了信號穩定。差分信號本就不太強壯，還需要屏蔽雙絞線。可以試試電流環信號的二匯流排。如POWERBUS二匯流排。抗干擾能力強，甚至可以和220市電 共管。是真正的二線制。兩線介面既能供電也能通訊。支持無極性任意接線方式。而且可以兼容RS485通訊的。

B. 為什麼差分信號線匹配電阻一般都是22R的電阻呢

這個並不是標準的阻值，是有人用過或是書中提過或一篇文章提過，很多人看了以後跟著效仿。實際還是要根據實際條件選用，比如通訊線纜採用的是5類雙絞線，這類線的阻抗有100歐，120歐。150歐多種。正確的匹配阻值應該與線阻抗相等。降低匹配電阻值可以提高抗干擾能力，但這是有條件限制的，有時可能會適得其反。

C. 視頻差分電路中，兩條支路分別串聯60Ω的電阻做阻抗匹配

單從阻值上看，兩種做法沒有區別。
兩個並聯電阻並聯代替一個電阻，可以增大電阻的功率，減少電阻器電感，減少集膚效應對高頻信號的影響。

D. SPI每條通信線上串聯22歐姆電阻是什麼作用

是防止局部通信線短路，而使整個通信信號被短路。即22歐姆電阻能使短路信號被隔離，致使其它通信不會因為有短路通信線，而全部癱瘓。

E. 電阻如果無故串到信號線上後，對信號有什麼影響20歐左右

會衰減信號的強度，影響阻抗的匹配。電路中，為了阻抗的匹配，要串並一些元件，是經過設計和計算的，不能隨意無故亂接。

F. 22歐的電阻幾個連接能得到4歐

22 不是4的整數倍。所以不能得到4歐
如果你的誤差允許達到10% 22/5=4.4歐。

G. 1.8v lvcmos 電平 傳輸速率有多高

現在常用的電平標准有TTL、CMOS、LVTTL、LVCMOS、ECL、PECL、LVPECL、RS232、RS485等，還有一些速度比較高的LVDS、GTL、PGTL、CML、HSTL、SSTL等。下面簡單介紹一下各自的供電電源、電平標准以及使用注意事項。

TTL：Transistor-Transistor Logic 三極體結構。
Vcc：5V；VOH>=2.4V；VOL=2V；VIL<=0.8V。
因為2.4V與5V之間還有很大空閑，對改善雜訊容限並沒什麼好處，又會白白增大系統功耗，還會影響速度。所以後來就把一部分「砍」掉了。也就是後面的LVTTL。
LVTTL又分3.3V、2.5V以及更低電壓的LVTTL(Low Voltage TTL)。

3.3V LVTTL：
Vcc：3.3V；VOH>=2.4V；VOL=2V；VIL<=0.8V。

2.5V LVTTL：
Vcc：2.5V；VOH>=2.0V；VOL=1.7V；VIL<=0.7V。
更低的LVTTL不常用就先不講了。多用在處理器等高速晶元，使用時查看晶元手冊就OK了。

TTL使用注意：TTL電平一般過沖都會比較嚴重，可能在始端串22歐或33歐電阻； TTL電平輸入腳懸空時是內部認為是高電平。要下拉的話應用1k以下電阻下拉。TTL輸出不能驅動CMOS輸入。

CMOS：Complementary Metal Oxide Semiconctor PMOS+NMOS。
Vcc：5V；VOH>=4.45V；VOL=3.5V；VIL<=1.5V。
相對TTL有了更大的雜訊容限，輸入阻抗遠大於TTL輸入阻抗。對應3.3V LVTTL，出現了LVCMOS，可以與3.3V的LVTTL直接相互驅動。

3.3V LVCMOS：
Vcc：3.3V；VOH>=3.2V；VOL=2.0V；VIL<=0.7V。

2.5V LVCMOS：
Vcc：2.5V；VOH>=2V；VOL=1.7V；VIL<=0.7V。

CMOS使用注意：CMOS結構內部寄生有可控硅結構，當輸入或輸入管腳高於VCC一定值(比如一些晶元是0.7V)時，電流足夠大的話，可能引起閂鎖效應，導致晶元的燒毀。

ECL：Emitter Coupled Logic 發射極耦合邏輯電路(差分結構)
Vcc=0V；Vee：-5.2V；VOH=-0.88V；VOL=-1.72V；VIH=-1.24V；VIL=-1.36V。
速度快，驅動能力強，雜訊小，很容易達到幾百M的應用。但是功耗大，需要負電源。為簡化電源，出現了PECL(ECL結構，改用正電壓供電)和LVPECL。
PECL：Pseudo/Positive ECL
Vcc=5V；VOH=4.12V；VOL=3.28V；VIH=3.78V；VIL=3.64V
LVPELC：Low Voltage PECL
Vcc=3.3V；VOH=2.42V；VOL=1.58V；VIH=2.06V；VIL=1.94V

ECL、PECL、LVPECL使用注意：不同電平不能直接驅動。中間可用交流耦合、電阻網路或專用晶元進行轉換。以上三種均為射隨輸出結構，必須有電阻拉到一個直流偏置電壓。(如多用於時鍾的LVPECL：直流匹配時用130歐上拉，同時用82歐下拉；交流匹配時用82歐上拉，同時用130歐下拉。但兩種方式工作後直流電平都在1.95V左右。)

前面的電平標准擺幅都比較大，為降低電磁輻射，同時提高開關速度又推出LVDS電平標准。
LVDS：Low Voltage Differential Signaling
差分對輸入輸出，內部有一個恆流源3.5-4mA，在差分線上改變方向來表示0和1。通過外部的100歐匹配電阻(並在差分線上靠近接收端)轉換為±350mV的差分電平。
LVDS使用注意：可以達到600M以上，PCB要求較高，差分線要求嚴格等長，差最好不超過10mil(0.25mm)。100歐電阻離接收端距離不能超過500mil，最好控制在300mil以內。
下面的電平用的可能不是很多，篇幅關系，只簡單做一下介紹。如果感興趣的話可以聯系我。

CML：是內部做好匹配的一種電路，不需再進行匹配。三極體結構，也是差分線，速度能達到3G以上。只能點對點傳輸。

GTL：類似CMOS的一種結構，輸入為比較器結構，比較器一端接參考電平，另一端接輸入信號。1.2V電源供電。
Vcc=1.2V；VOH>=1.1V；VOL=0.85V；VIL<=0.75V
PGTL/GTL+：
Vcc=1.5V；VOH>=1.4V；VOL=1.2V；VIL<=0.8V

HSTL是主要用於QDR存儲器的一種電平標准：一般有V?CCIO=1.8V和V??CCIO=1.5V。和上面的GTL相似，輸入為輸入為比較器結構，比較器一端接參考電平(VCCIO/2)，另一端接輸入信號。對參考電平要求比較高(1%精度)。
SSTL主要用於DDR存儲器。和HSTL基本相同。V??CCIO=2.5V，輸入為輸入為比較器結構，比較器一端接參考電平1.25V，另一端接輸入信號。對參考電平要求比較高(1%精度)。
HSTL和SSTL大多用在300M以下。

RS232和RS485基本和大家比較熟了，只簡單提一下：
RS232採用±12-15V供電，我們電腦後面的串口即為RS232標准。+12V表示0，-12V表示1。可以用MAX3232等專用晶元轉換，也可以用兩個三極體加一些外圍電路進行反相和電壓匹配。
RS485是一種差分結構，相對RS232有更高的抗干擾能力，傳輸距離可以達到上千米。

H. 為什麼usb信號線上都要串上一個22歐姆的電阻,而不是其他值電阻呢

並不一定都是22Ω電阻，有其他阻值電阻，如33Ω電阻。

這里的22Ω電阻端接電阻，作用是防止高速信號在信號線上反射。

端接消除信號反射的一種方式，在傳輸線中，當阻抗出現不匹配時，會發生反射，而減小和消除反射的方法是根據傳輸線的特性阻抗在其發送端或接收端進行阻抗匹配，從而使源反射系數或負載反射系數為零。

(8)網路差分信號串22歐電阻擴展閱讀

源端端接：即在靠近晶元的發送端串聯電阻，使得該串聯電阻與晶元的內阻之和盡量與傳輸線阻抗一致。該端接簡單功耗小，不會給驅動器帶來額外的直流負載，只需要一個電阻就可以抑制驅動端到負載端的二次反射，常用於點對點的拓撲上。

終端端接：即在末端並聯一個與傳輸線特性阻抗一致的電阻到GND或者電源上。該端接的優點是在信號能量反射回源端之前在負載端消除反射，可以減小雜訊、電磁干擾（EMI）及射頻干擾（RFI），同時也是有缺點的，末端端接電阻會增加直流功耗，所以功耗較大。

USB信號放大線主要功能：將USB信號進行放大，延長USB信號的傳輸距離，保障信號的穩定;一公一母線，可以延長任何USB介面設備，如列印機USB線，相機，手機等數據線延長線。

參考資料

網路--端接

網路--USB信號放大線