阻抗,特征阻抗,等效阻抗计算.CAN差分线阻抗
阻抗:
阻抗的定义: 在具有电阻、电感和电容的电路里，对电路中的电流所起的阻碍作用叫做阻抗。
阻抗常用Z表示，是一个复数，实部称为电阻，虚部称为电抗.
电抗:
电容在电路中对交流电所起的阻碍作用称为容抗
电感在电路中对交流电所起的阻碍作用称为感抗
电容&电感在电路中对交流电引起的阻碍作用总称为电抗。
阻抗匹配:
阻抗匹配是指负载阻抗与激励源内部阻抗互相适配，得到最大功率输出的一种工作状态。
对于不同特性的电路，匹配条件是不一样的。在纯电阻电路中，当负载电阻等于激励源内阻时，则输出功率为最大，这种工作状态称为匹配，否则称为失配。
CAN闭环通信中阻抗匹配:
例如下面的CAN高和CAN低两边用了120Ω电阻实现阻抗匹配 总线阻抗保持在60Ω
图上的电阻、电容滤除总线上的高频干扰。 CAN总线通常在总线的两个末端连接120Ω的电阻实现阻抗匹配。 CAN总线在环境中使用的电缆是双绞线，
CAN开环总线网络中阻抗匹配
传输线的定义:
传输线由两个具有一定长度的导体组成，一个导体用来发送信号，另一个用来接收信号(切记“回路”取代“地”的概念)。
特征阻抗:
信号在传输线中传输的过程中，在信号到达的一个点，传输线和参考平面之间会形成电场，由于电场的存在，会产生一个瞬间的小电流，这个小电流在传输线中的每一点都存在。同时信号也增加一定的小电压，这样在信号传输过程中，传输线的每一点就会等效成一个电阻，这就是传输线的特征阻抗.。
信号在传输的过程中，如果传输路径上的特性阻抗发生变化，信号就会在阻抗不连续的结点产生反射。影响特性阻抗的因素有：介电常数、介质厚度、线宽、铜箔厚度。
特征阻抗计算公式:
特征阻抗如何计算: 特征阻抗是对于交流信号(或者说高频信号)PCB走线中特征阻抗计算公式：
Zo是指波在传输线中电压振幅和电流振幅的比率
L是单位长度传输线的固有电感
C是单位长度传输线的固有电容推到过程省略😑
特征阻抗是射频传输线的一个固有特性，其物理意义是在射频传输线上入射波电压与入射波电流的比值，或者反射波电压和反射波电流的比值。
如果按照分布参数的理论去表示，传输线的特征阻抗可以表示为：
特征阻抗是一个复数，有耗传输线的损耗就来自于这个传输线的电阻。而对于理想的无耗传输线来说，特征阻抗就是一个实数。这也就告诉我们，对于一个理想的无耗的50欧姆传输线来说，其电阻为0，这和上文中的带电阻的阻抗就不一样了。
特征阻抗是射频传输线影响无线电波电压、电流的幅值和相位变化的固有特性，等于各处的电压与电流的比值，用V/I表示。在射频电路中，电阻、电容、电感都会阻碍交变电流的流动，合称阻抗。电阻是吸收电磁能量的，理想电容和电感不消耗电磁能量。阻抗合起来影响无线电波电压、电流的幅值和相位。同轴电缆的特性阻抗和导体内、外直径大小及导体间介质的介电常数有关，而与工作频率传输线所接的射频器件以及传输线长短无关。也就是说，射频传输线各处的电压和电流的比值是一定的，特征阻抗是不变的。对于一个已知特性阻抗的传输线来说，它与频率无关。
等效阻抗
等效电阻也是属于传输线理论,在设计中需要指定位置的阻抗是多少.这个指定位置的阻抗就是等效阻抗Z(z),其定义为传输线上该位置处的电压与电流比值.
注意对比特征阻抗与等效阻抗定义公式之间的区别：特征阻抗是入射波或者反射波的比值，而等效阻抗则是指定位置处入射波和反射波两者叠加之后的比值。这个是位置的函数。对于无耗传输线来说，特征阻抗是固定的，而等效阻抗则随位置的不同而变化。
这个位置的变化，还涉及到一个看过去的方向问题。比如我们看向负载还是源，这个所得到的等效阻抗，有时候是有区别的。我们设定观察点，向负载看去的等效阻抗，就是负载阻抗。
传输线的特征阻抗计算公式:
空气介质传输线的阻抗计算：
1.平行导线的特征阻抗
2.同轴电缆的特征阻抗
影响传输线特征阻抗的几个因素：
a. 线宽与特征阻抗成反比。增加线宽相当于增大电容，也就减小了特征阻抗，反之亦然
b. 介电常数与特征阻抗成反比。同样提高介电常数相当于增大电容，减小特征阻抗；电容 C=εS/4πkd
c. 传输线到参考平面的距离与特征阻抗成正比。减小传输线与参考平面的距离相当于增大了电容，这样也就减小了特征阻抗。
d.传输线的长度与特征阻抗没有关系。通过公式可以看出来L和C都是单位长度传输线的参数，与传输线的长度并没有关系
e. 线径与特征阻抗成反比。由于高频信号的趋肤效应，影响较其他因素小.
减小特征阻抗方法:
特征阻抗和频率无关与线长无关
减小特征阻抗:
- 增加线宽
- 减小介质层厚度
- 减小走线到参考层距离
- 选用高介电常数材料
- 增加走线铜皮厚度
差分走线中的线间距也影响特征阻抗，间距越小 特征阻抗越小。