信号振铃遇到过没？来聊聊为啥(三)

前面关于振铃已经写过两篇：

链接①：信号振铃遇到过没？来聊聊为啥

链接②：信号振铃遇到过没？来聊聊为啥(二)

但是仍感觉有些东西没有讲出来，不吐不快，还想继续聊，所以就有了第三篇。

   

回应硬粉诉求

   

   

有小伙伴让我从阻抗不连续形成反射的角度来分析下振铃，我这边仔细考虑，感觉以自己的能力和所使用的仿真软件没办法搭建相应的仿真案例，只能讲讲理论。但如果只是单纯的讲理论，那肯定没有Eric、李玉山、于博士讲的好，容易落入俗套，想想还是再积累积累吧。

从阻抗不连续维度来分析，大家可以翻阅《信号完整性与电源完整性分析》第8章或者《于博士SI设计手记》第4章，有比较详细的阐述，里面也有仿真数据。

PS：这两本书，我都买了，都读过，干货很多。建议大家买纸质书研究，毕竟知识是无价的。

   

LC选频特性的频域分析

   

   

回应完硬粉的诉求，咱继续聊聊振铃。

上图是把一个1MHz的方波信号打进一个LC串联谐振网络，输出端产生的振铃信号。前面文章也说了振铃发生在信号状态切换时，同时也提到了LC的选频特性。并从频域角度，用频率增益曲线分析了选频特性。（文章详见本文开头的链接①）

今天，我想从时域角度，用扫频方式去验证LC谐振电路的选频特性。

   

LC选频特性的时域验证

   

   

首先，搭建一个仿真模型，VG1为激励源，R1为激励源的内阻，L1和C1组成LC网络，VF1/VF2/VF3分别为3个测试点，用于观察波形。

既然要从时域出发，要扫频，我们就把激励源VG1设置为变量，分别设置频率为10MHz、20MHz、50MHz、100MHz，振幅为1V的正弦波。

为什么设置为正弦波，而不是方波？

好问题！因为方波包含的频率分量范围太宽，不利于观察选频，而正弦波的频率单一，非常方便观察选频特性。

①当激励源为10MHz时，如下图所示，VF1和VF3波形基本重合；

②当激励源为20MHz时，如下图所示，VF3的振幅稍大于VF1的振幅；

③当激励源为50MHz时，如下图所示，VF3波形已远大于VF1，VF3振幅已是VF1的23倍。看趋势，振幅仍未达到稳态，后面仍在增大。

④当激励源为100MHz时，如下图所示，VF3波形已发生畸变，幅值发生衰减。

或许这样纵向对比，还不够明显。我们再横向对比下，如下图所示，和50MHz的VF3[3]相比，其他几个的幅值基本可以忽略。

这LC谐振的选频放大特性是不是很明显？

这样再去看方波在状态切换时振铃现象，有没有感觉更清晰了？

   

总结

   

   

前面，从频域角度，我们用频率增益曲线分析LC谐振网络的选频特性；

现在，从时域角度，我们用扫频方式来验证LC谐振网络的选频特性。

这样，相信你对振铃现象的理解又更深了一步。

怎么样？一个简短的问题，给出的回答可浅可深，就看你对这个知识点的理解达到怎样的程度。你学废了么？