tipos de sinal e tipos de fio

Question

Estou tentando entender o critério de seleção para escolher entre os tipos de sinal e o tipo de fio dentre os seguintes:

Tipos de sinal:

1. Sinal unipolar de referência Gnd
2. Sinal bipolar de referência Gnd
3. Sinal diferencial
4. Sinal equilibrado
5. Sinal codificado, por exemplo, codificado em Manchester

Tipos de fio:

1. Fio de núcleo único
2. Fio multi-core
3. Fio trançado
4. Fio flexível
5. Fio coaxial
6. Fio blindado
7. Fios de par trançado

Eu quero entender quando usar qual tipo de sinal e qual tipo de fio ao projetar qualquer sistema eletrônico? Existem diretrizes para essa seleção?

Answer 1

Gnd reference uni-polar signal

Sinais normais, eu diria. eles são baratos para gerar, mas para receber. Geralmente não é bom para distâncias mais longas e velocidades mais altas, você precisa se preparar para lidar com problemas de EMI.

Gnd reference bi-polar signal

hmm, sim em aplicações anlog talvez, para sinais digitais a única vantagem seria combinada com um código DC-free o potencial médio é igual a GND.

Differential signal

reduz os problemas de EMI por magnitudes combinadas com boas codificações de sinal e blindagens que são o padrão ouro para o mínimo de distorção de sinal ou pelo menos uma distorção de sinal bem previsível, impedância aceitável, além de bom desempenho de EMI

Balanced signal

Você deseja que seu sinal diferencial seja equilibrado. É parte para obter o desempenho que você deseja, você também deseja que o sinal seja DC-Free, para que o seu sinal não vire a um ponto onde o receptor não seja mais capaz de detectá-lo sem erros

Encoded signal eg., Manchester encoded

Bem, todos os sinais digitais são codificados de alguma forma. Um código de vários níveis como o Código Manchester oferece uma taxa de dados aprimorada acima de uma modulação de amplitude de pulso de 2 níveis simples (mais bits por ciclo de clock). Os códigos multiníveis são mais complexos e sofrem de maior suscetibilidade a EMI (relação sinal / ruído do canal de transmissão ...) Mas mesmo esquemas como QAM64,128, ... já estão em uso. Na maioria dos casos, combinado com alguns estágios de detecção e correção de erros.

Tipos de fio:

Single core wire

normalmente não usado para sinais, bom para conexão GND / Terra, distribuição de energia, com sinais que você sofre de gnd-loops, pelo menos você quer que eles sejam curtos.

Multi-core wire

multicore puro sem combinação de blindagens e, por exemplo, pares trançados é bom para distribuição de energia e usado apenas para coisas analógicas de baixa velocidade ou barramentos de baixa velocidade. Sofra de todos os tipos de problemas de EMI.

Com tecnologias adicionais, esses cabos podem estar entre os melhores - show de Ethernet e USB, você pode transferir Gigabit / s

Braided wire

conexão GND de baixa resistência, mas sofre de indutância parasita, que, por exemplo, falha em guiar EMI de alta frequência de uma blindagem para a Terra. Fios de núcleo único são muito melhores aqui

Flexible wire

mais caro, um pouco mais de indutância parasitária

Co-axial wire

muito bom para alta frequência. A maioria dos equipamentos de medição de alta velocidade está conectada com Coax

Shielded wire

Blindagens são ferramentas multifuncionais para problemas de EMI e podem ser combinadas com quase qualquer forma de cabo. Os escudos são um tópico complexo por si só. destino do escudo, como conectar com o escudo, ...