テブナン終端の目的と等価回路について分かりやすく解説！

今回は、
テブナン終端について。

PCB設計をするエンジニアは、
よく使う「テブナン終端」。
引き継いだ設計図やネットリスト
に何気なく載っていることがありますね。
このテブナン終端の原理を
理解していますか？

テブナン終端の目的

テブナン終端の目的は、
抵抗を介して、例えばVDD/2などの
電圧源へ伝送路を終端すること
である。
しかし、なかなか都合のよいVDD/2
といった電源はないし、
レギュレータを搭載すると
いわゆるBOMのコストが上がる。
(そのほかにも弊害アリ)
そこで、登場するのが
テブナン終端なのである。

テブナン終端のテブナンの等価回路

テブナン終端だけに、
テブナンの等価回路で
検証してみましょう。
図1が、通常よく使われる
テブナン終端で、
伝送路の終端側に接続します。

図1のVDD電源も
ちゃんと表記すると、
図2のようになりますね。

端子Aのところに、
伝送路を接続するので、
端子A-GND間の等価回路は、
どうなるか。
端子Aに出力されている電圧は、
VDD/2ですね。

図2の電圧源を短絡して、
端子AからGNDへのインピーダンスは、
100Ωが並列に接続されている
ので、50Ωですね。(図3)
つまり、
図1(伝送路除く)の等価回路は、図4になります。

図1のテブナン終端は、
伝送路の終端での反射を
抑えつつ、
VDD/2の電圧に終端する回路
になっていますね。
(伝送路の特性インピーダンスは、
通常50Ω)

スゴいコラムをみつけてしまった！

ここまで書いて、
「オレの言っていること、
間違ってないかな」
と、ネット検索していると、
スゴいコラムを見つけてしまった。
拙者も若い頃お世話になった
「ボード設計者のための分布定数回路のすべて」
の著者のコラムです。

世の中にはスゴイ人がいる
もんですね。
あまり紹介したくないけど、
下記に紹介します。

「碓井有三のスペシャリストコラム」にあるテブナン終端の解説