RS-485串行数据通信协议
图1. 测试装置
系统设计人员经常从两个不同厂商选择驱动器和接收器,多数设计人员最关注的是RS-485驱动器的传输距离和速度。Maxim驱动器(这里指MAX3469)与其它制造商的驱动器性能比较如图2、图3所示。
图2. 在特定比特率、电缆长度下的抖动特性,抖动是在±100mV差分信号下测量的
图3. 在特定比特率、电缆长度下的抖动指标,抖动是在0V差分信号下测量的
通过观察驱动器的差分输出信号的完整性,利用示波器确定80mV与-400mV之间的翻转门限(由于接收器具有200mV至-200mV的输入范围和噪声裕量,因此选取这一门限范围)。然后,当脉冲(比特)开始“传送”时,用眼图确定失真度、噪声以及码间干扰(ISI)。
ISI指标限制了比特率,以保证系统能够在脉冲之间识别出传输数据。对图1电路的测试结果表明翻转门限与眼图模板之间具有相关性。该眼图模板存在50%的抖动,按照National Semiconductor的应用笔记#977[3]所介绍的方法进行测量。测量0V差分信号和±100mV差分信号下的抖动,得到图4和图5所示数据
图4. Maxim的MAX3469与其它RS-485驱动器件的眼图对比[4]
图5. MAX3469的眼图
对于一个点到点通信系统,从±100mV差分信号(图4)或0V差分信号(图5)下的测试结果可以看出比特率与电缆长度的关系。+100mV和-100mV门限能够正确切换差分信号大于200mV的信号,因此,该门限值可确保接收器正确接收数据(图5数据仅适用于可在0V差分输入下切换的理想接收器)。
眼图和故障模式
采用340英尺的5类电缆,图2给出了39Mbps传输速率下的驱动器输出眼图,图中,信号从“眼”的中间穿过 - 这种情况表明可能出现误码。然而,在相同数据速率下,Maxim公司的器件不会出现这种情况(图3)。Maxim的收发器具有对称的输出边沿和较低的输入电容,性能良好。
采用上述测试对两款驱动器进行比较。当数据速率较高、电缆较长时,Maxim驱动器的性能更出色。图5给出点对点网络中Maxim器件的传输速率和距离的估计值。根据经验,所产生的误码大致符合50%抖动极限的要求。
数字通信相关文章:数字通信原理
通信相关文章:通信原理
双绞线传输器相关文章:双绞线传输器原理
评论