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Take-away:  TDR 採用step-voltage 當電壓源會有較直觀的阻抗結果 。 TDR 在強烈&多層反射的DUT下，會產生阻抗誤差。 阻抗誤差可用TDR Peeling Algorithm修正。 -----Start 之前介紹過TDR的基本原理 https://sipi-taiwan.blogspot.com/2020/01/tdr.html (如下圖) 當時我們選用step voltage當作source，為什麼呢? 舉例DUT為40ohm + 60ohm + 30ohmTerm。 (如上圖)採用step voltage source在時域上的波型會有明顯的切線，可以輕易的分辨阻抗和時間(傳輸線物理長度)。 (如上圖)採用pulse voltage source，波型亂成一團難以分辨。 NOTE: TDR 使用step-voltage source會有較直觀的阻抗結果。 (如下圖) TDR在有些時候會"失靈"，此舉兩例。 case 1: 強烈多重反射，造成TDR阻抗誤差。 DUT為10ohm和50ohm，這麼大的阻抗差會有強烈的反射，使訊號有很長時間/多次的多重反射，造成TDR的誤判。 case 2: 因多層多重反射，離TDR越遠的阻抗誤差越大。 DUT為三段40ohm&60ohm組成，TDR結果顯示第一段40ohm&60ohm尚能準確抓出來，但到了第三段40&60ohm，已經有了誤差。 NOTE: TDR 在強烈&多層反射的DUT下，會產生阻抗誤差。 如何解決多重反射造成的TDR誤差呢? 有個演算法稱為TDR Peeling Algorithm。 Peeling概念為利用不同時間點的阻抗結果來修正誤差的阻抗，筆者在這不詳敘Peeling的推導，僅提供網路文檔資源給讀者參考。 Peeling Doc 1:  https://arxiv.org/pdf/1804.00456.pdf Peeling Doc 2:  https://ieeexplore.ieee.org/stamp/stamp.jsp?arnumber=7342291 NOTE: TDR Peeling Algorithm可修

Take-away:  類似 雷達的概念，TDR送出輸入電壓波後量測反射電壓波，得知目標阻抗，阻抗Z2=Z1*(V_i+V_r)/(V_i-V_r) 觀察TDR的阻抗結果得知走線的阻抗和長度。 -----Start (如下圖) 筆者前些文章提過，阻抗不連續時會產生反射波。 https://sipi-taiwan.blogspot.com/2019/08/blog-post_15.html           反射電壓=輸入電壓*(Z2-Z1)/(Z2+Z1)。 換個角度思考，如果知道反射電壓、輸入電壓、Z1，我們就可以計算走線阻抗Z2。 把反射公式倒過來寫得:           走線阻抗Z2=Z1*(V_i+V_r)/(V_i-V_r), V_r為反射電壓, V_i為輸入電壓。 TDR(TimeDomainReflectometry)就是利用上述原理得知目標阻抗。TDR送出輸入電壓波後量測反射電壓波，類似於雷達的概念，常用於量測走線、via、connector阻抗。 NOTE:  類似 雷達的概念，TDR送出輸入電壓波後量測反射電壓波，得知目標阻抗，阻抗 Z2=Z1*(V_i+V_r)/(V_i-V_r)。 (如下圖) 為了更深刻理解TDR，筆者在此篇文章先介紹如何自己建造TDR模擬電路，並於下篇文章再更深入地討論各種現象。 TDR模擬電路架構，電壓源經過一個50ohm傳輸線，來量測待測物DUT。 採用step voltage source Vs當電壓源。 公式 阻抗Z_DUT=50*(V_i+V_r)/(V_i-V_r) 中Vi是A點向右邊傳遞的輸入波(注意Vi並不是電壓源Vs)，Vr是A點中反射的電壓。若我們直接量測A點電壓，會量到Vi+Vr加在一起的波，在這邊我們利用VCVS的技巧讓Vi和Vr分開來，VCVS可讓訊號由左邊向右傳遞，但阻斷右邊向左傳遞的路徑。 另一種電路架構較簡單，利用Vi=Vs/2, Va=Vi+Vr的關係推得 阻抗Z_DUT=50*V_a/(V_s-V_a) (如下圖) 我們利用此電路來驗證TDR電路(40ohm傳輸線+30ohm電阻)。 (如下圖) step voltage source Vs為震幅1v、rise time 0.1n sec。 模擬