控制器局域網（CAN）串行總線拓撲允許設備和微控制器在不使用主機的情況下相互通信。它具有無仲裁傳輸的特點，在每個設備節(jié)點上放置一個控制器和一個主機處理器，消除了將設備與主機互連所需的更復雜的線束。

通過使用CANH和CANL線路上的信號，CAN總線有兩種狀態(tài)：隱性和顯性。如果差分電壓大于0.9 V，則總線處于顯性狀態(tài)，如果差分電壓小于0.5 V，則總線處于隱性狀態(tài)。 CAN收發(fā)器（如ADM3051）將CAN控制器連接到物理層總線。

圖1.CAN總線信號和狀態(tài)。

CAN收發(fā)器可以使用自動測試設備（ATE）或工作臺上的直流信號進行表征。圖2所示電路使用來自函數發(fā)生器的方波信號向收發(fā)器提供可調CAN信號。選擇AD8138高速差分放大器是因為它具有寬帶寬和低失真。輸出端的直流電平轉換器可以調節(jié)輸出信號的差分電平，同時保持其峰峰值電平。幅度和頻率通過信號發(fā)生器進行調整。

圖2.AD8138驅動CAN收發(fā)器。

該電路采用5 V單電源供電，配置為單位增益單端轉差分放大器，共模設置為中間電源。R1、R2和R3構成直流偏置電路，將輸出信號調節(jié)到CAN電平。與R2相比，通過保持R4和R5小，電位計可以方便地調節(jié)兩個輸出信號之間的差值，而不會顯著影響它們各自的幅度，從而為DUT提供具有可變共模電平的CAN信號。由于R1和R3相等，因此在調整R2時，輸出的交流共模也不受影響。R4和R5與R2一起構成AD8138放大器輸出端分壓器的一部分。為R4和R5選擇盡可能小的值，以最小化輸出端的衰減以及調整R2對每個輸出峰峰值電平的影響。如果R2短路，R4和R5也將提供最小負載以保護放大器的輸出。電容C1和C2將直流偏置與放大器的輸出共模隔離開來。這些電容還與電阻偏置網絡形成一個高通濾波器;其截止頻率為：

其中 C = C1 = C2，以及RL是負載或 DUT 輸入電阻，通常約為 20 kΩ 至 30 kΩ。

為避免方波輸出信號失真，應選擇盡可能大的C 1和C2，以使輸入信號頻率是最壞情況下截止頻率的10倍，其中R2||RL是最低限度的。例如，要實現V燦和V坎爾電平如圖3（a）所示的信號，R2必須至少為 700 Ω，假設沒有輸出 （DUT） 加載效應。0.1 μF或1 μF耦合電容可容納1 MHz信號。圖3（b）顯示了R2如何調整差分輸出電平。

將這些輸出信號用作 V燦和 V坎爾收發(fā)器的輸入使臺式示波器測量能夠表征接收機參數，例如傳播延遲、上升時間和所需頻率的閾值。

圖3.VCANH 和 VCANL 輸出。

審核編輯：郭婷