USB數(shù)據線基本原理介紹+信號完整性分析

2016-10-31 by:CAE仿真在線來源:電磁分析項目部

開門見山:

1、、USB數(shù)據線,實際上是一個電源線和一對雙絞數(shù)據線和一個地線,以及外部的導體屏蔽層組成,共4線1導體屏蔽層

2、、其內的數(shù)據就是傳統(tǒng)的雙絞線,里面走的是中高頻電壓(注意是電場信號而不是電波,理想導體內電磁波是0的)脈沖信號——而絕對不是像波導或光纖那樣的電磁波信號哦

所以千萬不要以為usb線怎么高大上,其傳輸數(shù)據部分只是雙絞線而已,但高大上之處在于系統(tǒng)性能:協(xié)議,帶寬管理,穩(wěn)定性保障方法,使其達到協(xié)同和高速穩(wěn)定

3、usb3.0的特別之處:增加了2對雙絞線,用于高頻數(shù)據傳輸,它采用了新的結構,提供了三條差分耦合信號線(TX+/Tx-、 RX+/Rx-和 D+/D-(D是原有的))

其中高頻雙絞線,最高截止頻率大概在2.5Ghz左右,理論上可提供最高5Gb/s的數(shù)據率。

USB數(shù)據線基本原理介紹+信號完整性分析HFSS分析圖片1

圖:usb3.0 新的結構——界面圖

下面的圖示,能很好展示usb線纜的基礎原理:

USB數(shù)據線基本原理介紹HFSS結果圖片1

圖:usb2.0 線纜橫截面結構

USB數(shù)據線基本原理介紹HFSS結果圖片2

圖:usb線纜結構

USB數(shù)據線基本原理介紹HFSS結果圖片3

圖 usb信號

USB數(shù)據線基本原理介紹HFSS結果圖片4

實際測試usb數(shù)據線的數(shù)據波形和電源波形圖

如果使用hfss進行usb信號優(yōu)化分析,可參考下列延伸閱讀,或請聯(lián)系我們技術支持

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