Pour les circuits basse fréquence, les résistances et les condensateurs peuvent être analysés comme des dispositifs idéaux. Cependant, dans les circuits haute fréquence, ces deux dispositifs ne seront pas « idéaux ». Aujourd'hui, notre discussion principale porte sur la question des condensateurs AC , communément appelés condensateurs de couplage AC. Leur fonction principale est de filtrer la composante continue du signal, qui est symétrique par rapport à l'axe X. Ci-dessous, nous allons simuler à l'aide de MULTISIM, et le circuit de simulation spécifique est le suivant :

La forme d'onde de simulation est présentée ci-dessous :

Ci-dessous, nous analyserons la position de placement et la taille de la capacité des condensateurs AC. Emplacement de 2 condensateurs CA Le schéma suivant montre un circuit de couplage de condensateur CA d'un condensateur. Aujourd'hui, nous allons analyser la position du condensateur AC en fonction de ce circuit :

Dans la conception des circuits, ce condensateur peut être équivalent à un condensateur idéal, et PORT1 et PORT2 peuvent être considérés comme des circuits ouverts. Dans les circuits à grande vitesse, ce condensateur ne peut pas être équivalent à un condensateur idéal et la fréquence du signal est de 2,5G. 2.1 Condensateur de couplage CA placé à l'extrémité d'envoi
Placez le condensateur CA à l'extrémité d'envoi (PORT1), comme indiqué dans le schéma de circuit spécifique :

Le diagramme de l’œil de test est le suivant :

2.2 Condensateur de couplage CA placé à l'extrémité de réception
Placez le condensateur CA à l'extrémité d'envoi (PORT2), comme indiqué dans le schéma de circuit spécifique :

Le diagramme de l’œil de test est le suivant :

2.3 Analyse des résultats
Lorsque le condensateur de couplage AC est placé à l'extrémité de réception (PORT2), ses performances sont bien meilleures que celles placées à l'extrémité d'émission (PORT1).
Analyse : L'impédance des condensateurs non idéaux est discontinue et l'énergie réfléchie par le signal après atténuation du canal sera inférieure à l'énergie directement réfléchie. Par conséquent, la grande majorité des liaisons série nécessitent que ce condensateur de couplage AC soit placé à l’extrémité de réception. Mais il y a aussi des exceptions. L'auteur a déjà rencontré ce problème lors de la réalisation de connexions carte à carte. Après vérification de la spécification PCIE, il a été constaté que si deux cartes sont généralement placées à l'extrémité émettrice, une autre fonction du condensateur de couplage CA - la protection contre les surtensions - est également utilisée. Par exemple, SATA doit généralement être placé à proximité du connecteur.
Valeur de capacité de 3 condensateurs AC
La liaison de signal peut être équivalente à une résistance fixe R, où la capacité du condensateur de couplage CA affecte la constante de temps τ, plus le RC est grand, plus la composante CC est importante et plus la chute de tension CC est faible. Ci-dessous, nous analyserons la valeur de capacité des condensateurs AC : 3,1 Condensateur AC 0,1 μ F Le condensateur de couplage AC adopte 0,1 μ F. L'emballage est 0402 et le condensateur est situé à l'extrémité de réception. Le circuit est représenté dans la figure suivante :

Le schéma oculaire du test est le suivant :

3.2 Condensateur AC 10 μF
Le condensateur de couplage AC adopte 10 μ F. L'emballage est 0402 et le condensateur est situé à l'extrémité de réception. Le circuit est illustré dans la figure suivante :

Le schéma oculaire du test est le suivant :

[dix]

3.3 Analyse des résultats
On peut constater que l'augmentation de la capacité de couplage entraîne une diminution de la hauteur des yeux. Analyse : C'est la « grande vitesse » qui rend la capacité insatisfaisante. L'inductance inductive générera une résonance en série. Plus la valeur de la capacité est grande, plus la fréquence de résonance est basse. La capacité de couplage CA est inductive aux basses fréquences, de sorte que l'atténuation des composants haute fréquence augmente, la hauteur des yeux diminue, le front montant ralentit et le JITTER correspondant augmente également. Il est généralement recommandé que la capacité de couplage CA soit comprise entre 0,01 uf et 0,2 uf, et 0,1 uf est plus courant dans les projets. Il est recommandé d'utiliser l'emballage du 0402.
Récapitulatif des 4 condensateurs AC
Premièrement, certains protocoles ou manuels fourniront des exigences de conception, et nous les placerons conformément aux directives de conception.
(Analyse : de manière générale, la position et la taille de la capacité du condensateur de couplage CA sont fournies par le protocole de signal ou le fournisseur de puces. Pour différents signaux et puces, leur position et la taille de leur capacité sont différentes. Par exemple, les signaux PCIE nécessitent le condensateur de couplage CA. pour être proche de l'extrémité de transmission du canal, les signaux SATA nécessitent que le condensateur de couplage CA soit proche du connecteur, et pour les signaux 10GBASE-KR, le condensateur de couplage CA doit être proche de l'extrémité de réception du canal de signal. Deuxièmement, s'il s'agit d'IC ​​à IC, veuillez le placer près de l'extrémité de réception.
Analyse 1 : Le condensateur est considéré comme un point de discontinuité d'impédance (il doit donc correspondre autant que possible à la ligne de transmission). S'il est placé près de l'extrémité de réception et a le même coefficient de réflexion, le signal subira une atténuation de canal avant d'être réfléchi, ce qui entraînera moins d'énergie que la réflexion initiale.). Ainsi, la plupart des liaisons série nécessitent que le récepteur joue ;
Analyse 2 : pendant le processus de transmission du signal, certains composants CC peuvent également interférer les uns avec les autres, entraînant des problèmes de réception et de proximité avec l'extrémité de réception.
Analyse 3 : Après simulation AD, il a également été constaté que l'effet de qualité de l'image oculaire est meilleur lorsqu'il est placé à l'extrémité de réception. Troisièmement, s'il s'agit d'un circuit intégré à connecteur, veuillez le placer à proximité du connecteur.
(Analyse : nous savons que les condensateurs de couplage AC ont une autre fonction, qui est de fournir une protection contre les surtensions et les surintensités. Par conséquent, dans le cas des connecteurs, cette fonction est jouée. Par conséquent, il est plus nécessaire de les placer à proximité des connecteurs. .) Lors de la transmission des signaux SATA, il y aura une atténuation, et plus la distance de transmission est longue, plus l'atténuation est importante. Par conséquent, une onde porteuse (c'est-à-dire un composant DC) lui sera donnée, et après être entrée dans le périphérique IC ou SATA, le composant DC sera filtré à l'aide d'une méthode de condensateur série. Cela aura une meilleure qualité de signal, ce qui est l'effet de l'isolation du courant continu.