Was ist Signalreflexion?

Signalreflexion ist der Prozess, ein Signal aus einem Medium zu springen, das es nicht vollständig absorbiert.Es kann in Kupferkabeln für elektrische Signale und in optischen Fasern für Laser- oder optische Signale auftreten.Signalreflexion kann auch in metallischen Oberflächen im Freien für elektromagnetische (EM) Wellen auftreten.Die EM -Wellen reisen durch die meisten offenen Räume und sind nicht sichtbar.

Die Untersuchung der Signalreflexion wird in speziellen Anwendungen verwendet.Signal als Schall kann durch eine starre Oberfläche reflektiert und als Schallnavigation und Rangenden (Sonar) zu einem Empfänger zurückkehren.Das bodendurchdringende Radar nutzt das Prinzip, dass unterschiedliche Funkfrequenzen und unterschiedliche Bodenmaterialien unterschiedliche Mengen an Signalabsorption und Reflexion erzeugen.Bei der Impedanzübereinstimmung ist es das Ziel, sicherzustellen, dass das meiste Signal das Ziel oder die Last erreicht.Die Quellimpedanz muss normalerweise mit der Ziel- oder Lastimpedanz für eine gegebene Unterhand von Funkfrequenzen übereinstimmen.

In analogen Transmissionskabeln wird die Signalreflexion als Echo auftreten, wenn der Audio nicht übereinstimmt.Die meisten Probleme bei der Audioübertragung wurden durch die Verwendung digitalisierter Audio in Form von Internet -Protokolldatenpaketen gelöst.Jede Signalreflexion wird als Datenfehler angesehen und mit Fehlerkorrekturschemata beseitigt.Das Übersprechen, das früher die unerwünschte Induktion eines analogen Signals von einem Kabel zum anderen war, wird ebenfalls eliminiert, indem digitale Audio -Pakete wie das Voice -Over -Internet -Protokoll (VoIP) -Pakete in einer digitalen Abonnentenlinie verwendet werden.

Das Bergeron -Diagramm zeigt die resultierendenSpannungen und Ströme, wenn reflektierte elektrische Energie mit der einfallenden Energie kombiniert.Für die beste Signalintegrität sollte es minimale Reflexion geben, die durch Impedanzübereinstimmung erreicht wird.In einigen Fällen kann die Zugabe von Widerstandskomponenten, die elektrische Energie absorbieren, die Reflexion vollständig beseitigen, während in anderen Fällen komplexe Impedanzen, die durch die Serie-parallelen Kombinationen von Induktoren und Kondensatoren gebildet werden, die Lösung liefern.Das Vorhandensein von verteilter Induktivität und Kapazität, die von der Frequenz abhängt, macht das Design guter Impedanz -Matching -Schaltungen sehr schwierig.Angesichts der Lichtgeschwindigkeit und der Zeit, die zum Empfangen der Reflexion benötigt wird, kann der Abstand zum Ziel berechnet werden.Bei der Funkerkennung und -rangung (Radar) spiegelt das Ziel Funksignale wider, wenn die Radarausrüstung einen Funkfrequenzschub sendet.Das Gerät wartet auf ein reflektiertes Signal und berechnet den Abstand basierend auf der Verzögerung zwischen der Übertragung von Funkfrequenz -Burst und dem Empfang reflektierter Signal und der Geschwindigkeit der Funkwellen in Luft.