2 ネットワーク長、データ・レート、スタブ

RS-485 規格には、図 2-1 に示すように、最大動作データ・レートとネットワーク長を選択するためのガイドラインがあります。

許容可能なジッタに対応する信号速度とケーブル長との間の反比例関係を、図 2-1 に示します。実線は、ジッタがほとんどない控えめな推定値です。システムで信号のジッタが大きくなっても耐えられ (5%、10%、20%)、High と Low のビットを正しく判別できるなら、ネットワーク長を延ばすことができます。データ・レートが低いときは、ケーブルの DC 抵抗によって信号が減衰するため、これにより最大通信距離が制限されます。信号の周波数が高くなるにつれ、ケーブルの AC 特性と、ドライバの立ち上がり / 立ち下がり時間によって、速度対距離のネットワーク性能が制限されるようになります。

RS-485 ネットワークのネットワーク長と動作データ・レートを決定してから、次のタスクとして、良好な信号品質を維持するための最大スタブ長を決定します。一般的で控えめなガイドラインとして、スタブの電気的な長さ、つまり往復遅延は、ドライバの立ち上がり時間の 1/10 未満にすることをお勧めします。これにより、式 2 に示すように、物理的なスタブの最大長が算出されます。

ここで

• t_r は、ドライバの 10/90 の立ち上がり時間です
• c は光の速度 (3 × 108m/s) です
• v は、ケーブルまたは配線の信号速度を、c の係数で表したものです
• v は、ケーブルまたは配線の信号速度を、c の係数で表したものです

これにより、システム設計者にとって 4 つ目の、低速または高速のネットワークの設計用にそれぞれ別のデバイスを選択するという問題が発生します。