总线网络中终端电阻的应用

在总线网络数据传输过程中（如基金会现场总线，PROFIBUS DP总线），网络两端电缆都连接有终端电阻。终端电阻的作用是为了消除在通信电缆中的信号反射，提高通信的质量，将干扰信号消除的作用，根据传输线理论，终端电阻可以吸收网络上的反射波，有效地增强信号强度，主要导致信号反射的原因有两种：阻抗不连续和阻抗不匹配。

1. 阻抗不连续：信号在传输线末端突然遇到电缆阻抗很小甚至没有（短路），或者阻抗很大（断线），这时信号将会造成反射， 而使信号波形失真，这种失真的现象在传输线短时并不明显， 但随着传输线的加长会更加严重， 致使无法正确传输。这种信号反射的原理，与光从一种媒质进入另一种媒质引起反射是相似的。消除这种反射的方法，就必须在电缆的末端跨接一个与电缆的特性阻抗同样大小的终端电阻，使电缆的阻抗连续。由于信号在电缆上的传输是双向的，因此，在通讯电缆的另一端可跨接一个同样大小的终端电阻。

2. 引起信号反射的另一个原因是数据收发器与传输电缆之间的阻抗不匹配。这种原因引起的反射，主要表现在通讯线路处在空闲方式时，整个网络数据混乱。在一个物理网段中，如果终端和总线电缆阻抗不匹配，则最大通讯距离会减少一半。因而，在一个物理网段中，应该保证在网络的两个终端各有一个终端电阻，不能增加也不能减少，否则我们的总线上的网线与终端电阻将会出现不匹配的问题。这就意味着，如果终端站点出现问题，则有可能会影响到整个网络的通讯质量。

在基金会现场总线中，终端电阻位于现场的总线接线箱和FCS总线母版上，在总线两端需要将终端电阻开关拨到ON的位置，如有多个总线接线箱，需要将中间的接线箱终端电阻拨到OFF，始终终端电阻保证最末端为打开状态，如下图所示，如没有按上述要求，正常通信情况下，可能不会有影响，如果总线受到干扰时或某个仪表短路时，可能会导致其他数据失真或其他仪表掉线的情况出现。

基金会现场总线

PROFIBUS DP总线也是一样，两端的终端电阻需要拨到ON,若中间还有DP接头，终端电阻拨到OFF，这里需要注意的是，若中间的某个DP接头开关为ON,则后面的站点的数据将不能传输过来。如图所示。

PROFIBUS DP总线

DP总线连接

基金会总线电缆和DP总线的电缆，都带有屏蔽层，将屏蔽电缆接地，也可以达到抗外部干扰的目的。