Vidlákovo elektro 11. Signál na nízké impedanci.

21. června 2012 v 3:30 | Petr |  Vidlákovo Elektro
Opouštímke na chvíli svět oscilátorů, protože už od předminula mám pocit dluhu, vůči blondýnám i tomu dobrému muži z Agel a.s. co o mně informuje, že, jsem nakousl otázku "vedení signálu na nízké impedanci". Obvykle teď dávám link na nějakou teorii, ale buď je to informace tak elementární, nebo je to věc tak exotická, že jsem na internetu nic rozumného nenašel. Takže mi musíte věřit ža fakt nelžu, na holý pupek....
Tohle schémátko berte jako velice velice hrubý náznak nějakého skutečného obvodu. U2 je zdroj signálu, R1 je nějaký odpor ať reálný, nebo spíše nějaký komplexnější prvek (keramický filtr třeba), který má vlastní útlum signálu a U1 je přijímač. Obvod na horním řádku se od obvodu pod ním liší jenom polohou R1. V ideálních podmínkách by oba obvody byly stejné, ale nejsou.
Představame si výstupní odpor zdroje signálu - pokud je to moderní obvod typu operačního zesilovače, nebo CMOS digitálního obvodu takový výstup je schopen dodat klidně i 10 mA a jeho vnitřní odpor se blíží nule.

Naopak vstupní odpor moderních součástek založených na CMOS nebo JFET technologii je prakticky nekonečný. Takže na dolním řádku jde signál delší část své cesty po vedení které má odpor k zemi daný výstupem U2 - tedy 100 ohm řekněme, zatímco na horním řádku jde signál většinu své cesty po vedení které má "odpor proti zemi" 100K. Která varianta je lepší ?

Už nadpis článku jasně naznačuje že je lepší vést signál na "nízké impedanci" a je to pravda, ale na třetí řádek obrázku jsem namaloval schémátko na kterém si odvodíme proč.
R3 je vnitřní odpor zdroje signálu R6 je vnitřní odpor CMOS vstupu (protože můj editor nedovede nekonečno dal jsem tam 100 Giga). Teď si představte že se nám do drátu mezi R3 a R5 dostane rušení o obrovské amplitudě 1V. Vnitřní odpor výstupu R3 a R5 funguje jako dělič takže na vstupní odpor R6 se z 1 V dostane R3 / (R3+R5) = 200 / (100 200) = 2 miliVolty. Pokud se nám stejné rušení dostane do úseku R5-R6 dosane se na R6 v plné výši JASNÉ ?

Proto je žádoucí aby délka spoje mezi R5 a R6 byla co nejkratší aby možnost že tam pronikne rušení byla minimální. Někdy to není tak úplně snadné R5 někdy plní, mimo jiné, i úlohu ochranného odporu na výstupu zdroje signálu - v takovém připadě je vhodné R5 rozdelit na dva. Ochranný odpor v minimální nutné velikosti dát blízko výstupu a zbytek vypočteného odporu dát na druhý konec vedení - to je vedení signálu na "střední impedanci"

Robotikům jsou tyto věci často utajeny a vedou ke zbytečným frustracím nad nefungující analogovou elektronikou a zašumělými signály z čidel.

Dnešní rada pro brunety zní - pokud chcete maskovat, že jste bruneta - vede k tomu jediná cesta - zařiďte, aby vám chlap zepředu musel zírat do výstřihu a zezadu stejně upřeně na zadek - protože mužské zorné pole je tak malé, že při pohledu do výstřihu jsou vlasy už v té části sítnice, která špatně vnímá barvy.
 

Buď první, kdo ohodnotí tento článek.

Komentáře jsou uzavřeny.


Aktuální články

Reklama