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正在使用中的led顯示屏突然間因信號問題出現(xiàn)亂碼，如果是在某次重大開幕式上，那損失是無法彌補(bǔ)的。因此如何提高信號傳輸?shù)目煽啃院头€(wěn)定性便成為工程師不得不面對的課題。信號在傳輸過程中，隨著距離的增大而減弱。所以，傳輸介質(zhì)的選擇則顯得尤為重要。

下面以RS-485作為遠(yuǎn)距離數(shù)據(jù)傳輸線時要注意的事項。

1、信號的衰減

不難理解，信號無論借助何種介質(zhì)傳輸，都會在傳輸過程中產(chǎn)生衰減。我們可以把RS-485傳輸電纜看成是由若干個電阻、電感和電容聯(lián)合組成的等效電路。導(dǎo)線的電阻對信號的影響很小，可以忽略不計。電纜的分布電容C主要是由雙絞線的兩條平行導(dǎo)線產(chǎn)生。信號的損失主要是由于電纜的分布電容和分布電感組成的LC低通濾波器。通訊波特率越高，信號衰減也會越大。因此，在傳輸數(shù)據(jù)量不是很大，傳輸速率要求不是很高的情況下，通常我們采用9 600 bps的波特率。

2、通信線路中的信號反射

除了信號衰減之外，影響信號傳輸?shù)牧硪粋€因素是信號反射。阻抗不匹配和阻抗不連續(xù)是導(dǎo)致RS-485總線形成信號反射的兩個主要原因。一、阻抗不匹配，阻抗不匹配主要是485芯片與通訊線路之間的阻抗不匹配。之所以引起反射是因為在通訊線路空閑時，整個通訊線路信號雜亂無章，一旦此類反射信號觸發(fā)了485芯片輸入端的比較器，就會產(chǎn)生錯誤的信號。我們通常的解決方法是將RS-485總線的A、B線加上一定阻值的偏置電阻，分別拉高和拉低，這樣就不會出現(xiàn)不可預(yù)知的雜亂信號了。 二、阻抗不連續(xù)，顧名思義，與光從一種媒質(zhì)進(jìn)入另一種媒質(zhì)時所引起的反射是相似的。信號在傳輸線末端突然遇到電纜阻抗很小甚至沒有，信號在這個地方就會引起反射。消除這種反射最常用的方法，是在電纜的末端跨接一個與電纜的特性阻抗同樣大小的終端電阻，使電纜的阻抗連續(xù)。由于信號在電纜上的傳輸是雙向的，因此，在通訊電纜的另一端同樣要跨接一個相同大小的終端電阻。

3、分布電容對RS-485總線傳輸性能的影響

RS-485傳輸電纜通常多為雙絞線，雙絞線的兩條平行導(dǎo)線之間即會產(chǎn)生電容。同時，電纜和大地之間也同樣存在類似很小的電容。由于RS-485總線上傳輸?shù)男盘柺怯蔁o數(shù)的“1”和“0”位所組成的，所以當(dāng)遇到0x01等特殊字節(jié)時，電平“0”使得分布電容得到充足的時間充電，而當(dāng)電平“1”突然來到時，電容集聚的電荷不能在短時間之內(nèi)放掉，因此導(dǎo)致信號位的變形，從而影響了整個數(shù)據(jù)傳輸?shù)馁|(zhì)量。

4、制定簡單可靠的RS-485通訊協(xié)議

當(dāng)通訊距離較短，應(yīng)用環(huán)境干擾小的情況下，我們有時只需要簡單的單向通訊就能實現(xiàn)項目的所有功能，但是大部分應(yīng)用環(huán)境并非如此理想。項目前期綜合布線的是否專業(yè)(比如信號線與動力線要保持一定的距離)、通訊距離的不可決定性、通訊線路周圍干擾程度、通訊線是否采用雙絞屏蔽線等等，這些因素都給系統(tǒng)的正常通訊帶來極大的影響。于是，制定一套完善的通訊協(xié)議就顯得尤為重要了。