Предварительное формование импедансного согласования для контактов связи UART (TX и RX)

Мне нужны два устройства Arduino (Arduino Mega и Nano) для связи друг с другом через UART. Два устройства Arduino находятся на большом расстоянии друг от друга. Расстояние составляет 1,5 метра.

  • Вывод Arduino 1 TX подключен к выводу Arduino 2 RX.
  • Вывод Arduino 1 RX подключен к выводу Arduino 2 TX.

Теперь мне нужно использовать резистор для формирования согласования импеданса, чтобы большое расстояние не вызывало проблем при передаче и приеме между двумя устройствами. Я провел небольшое исследование и нашел изображение, на котором показано различия сигналов, когда сопротивление импеданса предварительно сформировано, а когда нет.

У меня два вопроса:

1. Поскольку расстояние между обоими устройствами Arduino составляет 1,5 метра, какой номинал резистора мне следует использовать? Как это рассчитывается?

2. Куда резисторы ставить? Не совсем понятно куда подключать резисторы. Между землей и контактами RX на каждом устройстве?

Я не знаю номинального сечения моего провода, но если эта информация необходима, я использую этот провод.

, 👍0

Обсуждение

Как все это работает с импедансами линий, объясняется в этом старом обучающем видео: [Архивы AT&T: Сходства волнового поведения](https://www.youtube.com/watch?v=DovunOxlY1k), @KIIV

@KIIV Хорошее видео. Интересно, почему эти старые образовательные видеоролики более полны, чем современные образовательные видеоролики в университетах., @Programmer


1 ответ

Лучший ответ:

2

Соответствующим параметром является не длина ссылки, а ее характеристическое сопротивление. Для соединения по витой паре это обычно порядка 100-120 Ом. Это должно быть указано в даташит. Ваш кабель не витая пара, но его геометрия довольно близко. Просто убедитесь, что между два провода передачи данных, чтобы минимизировать перекрестные помехи. Если вы хотите вычислите это сопротивление самостоятельно, вот онлайн калькулятор.

Подключите резистор последовательно с выводом TX, т.е. между выводом и провод данных. Обратите внимание, что вывод уже имеет внутренний выход. сопротивление около 25 Ом, поэтому вы должны добавить не более 100 Ом. в серии.

Если вы ищете в Интернете согласующие резисторы, вы можете узнать, что они часто помещаются между приемным контактом и землей или даже одновременно отправляющая и принимающая сторона. В высокочастотных приложениях последняя конфигурация часто является предпочтительной, поскольку она предотвращает передачу сигнала для отражения с любого конца ссылки. Однако на логическом уровне сигналы, такая конфигурация приведет к слишком сильному ослаблению сигнала. На с другой стороны, завершение только на приемнике создаст чрезмерную нагрузку на контакт ТХ. Таким образом, прекращение на стороне отправителя — лучший вариант. А резистор последовательно с TX не предотвращает отражение на конце RX, но это предотвращает повторное отражение отраженного сигнала и вызывает колебания.

,

Не уверен, что вы имеете в виду под «резистором последовательно с контактом TX». Вы имеете в виду резистор между контактом TX (Arduino 1) и контактом RX (Arduino 2). Небольшое изображение с рисунком было бы полезно..., @Programmer

Резистор на линии tx-rx между двумя платами Arduino. К клемме tx подсоедините резистор, другая сторона резистора подключается к проводу., @Rudy

@Programmer: Вы не можете поставить резистор между TX1 и RX2, если только резистор не имеет длину 1,5 м. Вы должны поместить его между TX1 и проводом, идущим к RX2, как объяснил Руди. Смотрите исправленный ответ., @Edgar Bonet

@Rudy Руди Вот что я думаю. Просто хотел убедиться, что Эдгар имел в виду именно это., @Programmer

@EdgarBonet Не то, что я имел в виду. Я знаю, что резистор не такой уж длинный, и имел в виду добавление его между соединениями TX и RX. Ваше РЕДАКТИРОВАНИЕ более понятно, и имеет смысл добавить резистор на передающую сторону., @Programmer

Смотрите также: