Перекрёстные наводки в электрических линиях связи. Методы оценки и уменьшения перекрёстных наводок
Ведение
Проверяя канал передачи, инженеры в идеальном случае хотят получить широко открытую глазковую диаграмму и обеспечить безошибочную передачу данных. Однако этому могут препятствовать нежелательные эффекты, один из которых – перекрестные помехи. На высоких скоростях и в условиях высокой плотности монтажа на печатной плате влияние перекрес тных помех становится особенно заметным. Высокие скорости передачи и плотный монтаж характерны для таких интерфейсов как Ethernet 100G с четырьмя параллельными каналами по 25 Гбит/с, или для специализированных ИС с сотнями последовательно-параллельных преобразователей (SerDes). Для борьбы с перекрестными помехами следует знать, что они собой представляют. Что такое перекрестные наводки? Перекрестные наводки представляют собой одну из форм искажения сигнала, а именно, некоррелированную со структурой данных амплитудную помеху. Чистый сигнал может подвергаться воздействию перекрестной помехи со стороны другого (воздействующего) сигнала из-за паразитных связей. Воздействующий сигнал искажает форму чистого сигнала и закрывает его глазковую диаграмму (см. рис. 1). Это может привести к сужению запаса по характеристикам, к потенциальному нарушению требований спецификаций и даже невозможности выполнить измерение. Кроме того, перекрестные помехи ухудшают амплитудные характеристики и увеличивают джиттер сигнала, подверженного воздействию помех, что порождает проблемы совместимости в канале связи.
Содержание
Ведение 3
Глава I. Теоретическая часть 4
Анализ информационных источников 4
1.1 Основные типы характеристик линий связи 4
1.2 Способы определения линий связи 5
1.3 Перекрёстные наводки 11
2.1 Методы оценки перекрёстных наводок 14
2.2 Методы уменьшения перекрёстных помех 15
Глава 3. Практическая часть 16
1.1 Перекрёстные помехи 16
Заключение: 18
Список литературы: 19
Список литературы:
1) Долуханов, М. П. Введение в теорию передачи информации по электрическим каналам связи / М. П. Долуханов ; науч. ред. А. М. Васильев; ред. Т. М. Верховина. – Москва, 2011г.
2) Соколов, С. А. Волоконно-оптические линии связи и их защита от внешних влияний: учебное пособие по курсу «ВОЛС и ПК»: [16+] / С. А. Соколов. – Москва; Вологда: Инфра-Инженерия, 2019г.
3) Иванов, А. В. Оценка защищенности информации от утечки по каналам побочных электромагнитных излучений и наводок: учебное пособие: [16+] / А. В. Иванов. – Новосибирск: Новосибирский государственный технический университет, 2018г.
4) Зикий, А. Н. Передатчики помех современным средствам связи: учебное пособие: [16+] / А. Н. Зикий, А. В. Помазанов ; Южный федеральный университет. – Ростов-на-Дону; Таганрог: Южный федеральный университет, 2020.
5) Портнов, Э. Л. Принципы построения первичных сетей и оптические кабельные линии связи: учебное пособие / Э. Л. Портнов. – Москва: Горячая линия – Телеком, 2013.
Дополнительная литература:
1) https://ru.wikipedia.org/wiki/Перекрёстные_помехи
При оценке интенсивности ПП, инженеры в первую очередь оценивают емкостные перекрестные помехи. Емкостные ПП сильны в непосредственной близости, но ослабевают на расстоянии от источника. Поэтому, инженеры могут не обращать внимание на емкостные помехи между сигнальными линиями, которые находятся на большом расстоянии друг от друга (единицы длин волн). Однако, индуктивную магнитную связь нельзя игнорировать даже между относительно удалёнными сигналами. Оценка электромагнитных перекрестных помех гораздо сложнее. Во-первых, проблему нельзя определить по одному параметру системы, например, сбою синхронизации. ПП часто проявляются как уменьшение некоторых главных критериев производительности. Также, ПП являются причиной возникновения помех между цифровыми, аналоговыми и радиочастотными блоками системы. Каждый из этих блоков может становиться как источником помех, так и подверженным их влиянию. Поэтому электромагнитные ПП необходимо идентифицировать, и устранять в различных конструкциях еще на ранних этапах проектирования. Однако это становится финансово и технически невыгодно, поскольку дизайн устройства становится все более сложным.