CAN/RS-485为什么要用双绞线

2019-03-12 17:11

ZLG致远电子

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3双绞线的优点

双绞线由两根相互绝缘的导线相互缠绕而成，特别适合差分信号传输场合，与平行线相比，可以更有效地抑制干扰。

1、消除电容耦合

相对于平行对线，双绞线每根单线对干扰源或地的耦合电容值更加接近，阻抗更加平衡，如图6所示。

图6

由于双绞线紧密缠绕在一起，两根线与噪声源之间的耦合电容、与大地之间的阻抗基本一致。噪声源流入到两根信号线的干扰电流基本相同，两根信号线的差值不变，耦合电容的电流转化为共模干扰。如图7，耦合电容C1＝C2，Z1＝Z2，干扰源流入C1，C2的电流相等，即1、2两个根线产生的电压相等，Vn＝0。由于差分信号传输方式具有良好的共模抑制能力，因此可以消除电容耦合的影响。

图7

2、消除电感（感应）耦合

若使用平行线，两根信号线会形成一个很窄的环路，这个环路会拾取环境中的磁场干扰。双绞线的结构是以固定的间距扭转传输线的两个导体，使得由磁场引起的电动势方向在每个相邻的“小环路”处反转，因此可以顺序地抵消。从电路上看，每个相邻“小环路”处的互感对噪声源来说是一正一负的，导线整体互感变为零。如图8所示，平行线受到外界磁场干扰时，两根导线的感应电流无法抵消，会产生较大的感应电压，影响信号传输。而双绞线的结构使导线的感应电流相互抵消，不会产生感应电压。