Электрически короткие линии связи

Если возможно допущение, что линия связи эквивалентна 4-хполюснику с сосредоточенными параметрами R, L и С, в котором изменения токов и напряжений во времени не зависят от длины линии, а зависят только от времени и описываются классическими законами Кирхгофа (в частном случае законом Ома), то такую линию связи называют электрически короткой.

Линия связи считается электрически короткой, если

,

где и - соответственно длительности фронта и среза передаваемого сигнала, l – длина линии связи, V – скорость распространения сигнала в линии связи.

Граничное значение длины линии связи l _гр, когда ее можно еще считать короткой, приближенно определяется из соотношения:

l _гр» 0,06 t _ф,

где l _гр измеряется в метрах, длительность фронта t _ф в нс.

Для ЭС третьего поколения линии связи в пределах типовых элементов замены (ячеек, модулей) обычно электрически короткие.

На практике в качестве конструктивного критерия обеспечения помехоустойчивости используется критерий допустимой длины линии связи, которые приводятся в руководящих технических материалах (РТМ) по применению ЦФУ. Допустимые длины связей для печатных параллельных проводников приведены в [7, таблица 10.5, С. 470].

Допустимая длина линии связи может быть рассчитана, если допустимую помеху оценивать через пороговый уровень (заряд), который передается из «активной» линии (по активной линии распространяется сигнал) в «пассивную» линию (пассивная линия расположена вблизи активной, сигнал по ней не распространяется, а наводится из активной в виде помехи), чтобы вызвать ложное переключение элементов, подсоединенных к ней.

К дополнительным видам внутренних помех, возникающих в коротких соединительных линиях связи, помимо помех, вызванных протеканием сквозных токов переключения, относят:

- задержки передачи сигналов. Причинами, вызывающими задержку передачи сигналов, являются: конечная скорость распространения сигналов в линиях связи, их реактивное сопротивление, взаимные наводки между линиями связи, внешние наводки;

- искажение (затягивание) фронтов передаваемых сигналов. Причинами, вызывающими искажение фронтов передаваемых сигналов являются: реактивный характер линий связи и нагрузок, взаимные наводки между линиями связи, внешние наводки;

- искажение уровня передаваемых сигналов. Причинами, вызывающими искажение уровня передаваемых сигналов являются: статические падения напряжения в линиях связи и шинах питания, обусловленные их активным сопротивлением; динамические падения напряжения в линиях связи и шинах питания, обусловленные их реактивным сопротивлением; взаимные наводки между линиями связи; внешние наводки.