1553B总线常见三种组网方式

1553B总线（MIL-STD-1553B）是一种集中式串行总线协议，广泛应用于航空、航天、舰船及军事装备等领域。1553B总线通过统一的数字通信标准，取代了传统设备间复杂的模拟信号传输和点对点连线，大幅减少了电缆数量和系统重量。例如，传统航空电子设备间需要大量独立的线缆连接，而1553B总线通过共享总线结构，仅需主电缆和短截线即可实现多设备互联，显著简化了布线结构。这种标准化设计还降低了系统开发和维护的复杂度，便于模块化扩展和升级。根据不同的组网距离，介绍直接耦合组网、变压器耦合组网、电光转换远距离组网三种常见组网方式。

1.直接耦合组网

· 适合距离：适用于短距离（短截线≤0.3米），无需变压器，直接通过电缆连接，结构简单。

· 缺点：存在阻抗匹配问题，故障隔离性差，单点故障可能影响整个总线通信，需谨慎使用。

· 组网方法：将1553B双绞屏蔽线剥开，在差分信号正负线之间桥接78欧姆，连接方式如图，总线 B 也通过同样的方式连接到另一个设备总线 B上，以实现简单组网。

图 1 直接耦合组网图

2.变压器耦合组网

· 适合距离：通过隔离变压器连接，适用中等距离（耦合短截线≤6米，主电缆总长度≤100米）。

· 优点：具有更好的电气隔离、故障节点可隔离、噪声抑制和阻抗匹配性能。广泛用于军用和航天系统。

· 组网方法：（1）双冗余总线需独立布线，避免共用耦合器，以确保物理隔离。 （2）使用多端口耦合器（如ESI-210）扩展短截线数量，支持连接多个终端。例如，一个耦合器可扩展1~10个短截口，通过级联多个耦合器实现大型系统组网。

图 2 1~10支线耦合器

（3）耦合器最左端和最右端接78Ω终端电阻，进行阻抗平衡。

图 3 耦合器连接图

组网案例：

       现需对4个被测设备（RT1，RT2，RT3，RT4）进行1553B组网测试。以两个科洛威尔USB-1553B单通道单功能通信板卡CLV-5051-1S(https://www.clvtech.net/page230?product_id=94)作为模拟设备，一个模拟BC，一个模拟BM，以完成应答激励，数据记录等测试任务。组网图如下：

图 4 变压器耦合组网图

3. 远距离组网

· 适合距离：通过电光转换模块，最远可以达到500米通信距离。

· 优点：具有低延迟、受电磁干扰小、传输距离远等优点。

· 组网方法：（1）通过1553B 总线电光转换模块，以实现“电—光—电”转换传输。（2）在使用时需要两个 CLV-7055 模块成对使用，（3）将1553B电信号通过耦合器进行组网。

图 5 典型使用连接示意图

组网案例：有2个被测设备（RT1，RT2）在其他厂房，与主测室距离400米左右，现需要通过BC进行命令测试，BM进行数据记录。以1个科洛威尔USB-1553B单通道多功能通信板卡CLV-5051-1M作为模拟设备，模拟BC&BM；通过1553B 总线电光转换模块1# CLV-7055（https://www.clvtech.net/page230?product_id=190）将MIL-STD-1553A/B 双冗余通道电信号转换为光信号，通过光信号实现 1553B 总线信号远距离低延迟传输；然后再通过1553B 总线电光转换模块2#将光信号转换为电信号，与被测设备通过耦合器进行连接。组网图如下：

图 6 1553B电光转换模块远距离组网图

以上三种组网方式只是抛砖引玉，欢迎大家提出更多不同应用场景的组网需求，一起交流探讨。