克勞德高速數(shù)字信號測試實驗室
完整性測試常用設(shè)備1,數(shù)字示波器,根據(jù)傳輸?shù)乃俾蔬x擇不同帶寬的示波器。2,測試夾具,根據(jù)不同的接口配置對應(yīng)的測試夾具。3,示波器探頭,根據(jù)接口選擇不同探頭。4,其他可測試能會用到的線纜
眼圖測試的基本步驟:1、按照捕獲信號的基本原則(過采樣、小化量化誤差、捕獲足夠長的時間)實現(xiàn)對信號的高保真捕獲;2、設(shè)置合適的PLL;3、設(shè)置眼圖的模板和子模板;4、測量相關(guān)眼圖參數(shù)。
測量方法編輯 播報眼圖測試是高速串行信號物理層測試的一個重要項目。眼圖是由多個比特的波形疊加后的圖形,從眼圖中可以看到:數(shù)字信號1電平、0電平,信號是否存在過沖、振鈴,抖動是否很大,眼圖的信噪比,上升/下降時間是否對稱(占空比)。眼圖反映了大數(shù)據(jù)量時的信號質(zhì)量,可以直觀地描述高速數(shù)字信號的質(zhì)量與性能。 眼圖測試基本概念 原理 參數(shù) 操作步驟 測量方法 其他概念。浙江信號完整性測試眼圖測試
眼圖與性能的關(guān)系眼圖的"眼睛"張開的大小反映著碼間串?dāng)_的強(qiáng)弱。"眼睛"張的越大且眼圖越端正表示碼間串?dāng)_越小;反之表示碼間串?dāng)_越大。當(dāng)存在噪聲時噪聲將疊加在信號上觀察到的眼圖的線跡會變得模糊不清。若同時存在碼間串?dāng)_"眼睛"將張開得更小。與間串?dāng)_時的眼圖相比原來清晰端正的細(xì)線跡變成了比較模糊的帶狀線而且不很端正。噪聲越大線跡越寬越模糊;碼間串?dāng)_越大眼圖越不端正。理論分析得到如下幾條結(jié)論在實際應(yīng)用中要以此為參考從眼圖中對系統(tǒng)性能作一論述:(1)抽樣時刻應(yīng)在"眼睛"張開的時刻。(2)對定時誤差的靈敏度可由眼圖斜邊的斜率決定。斜率越大對定時誤差就越靈敏。(3)在抽樣時刻上眼圖上下兩分支陰影區(qū)的垂直高度表示信號畸變。(4)眼圖的橫軸位置應(yīng)對應(yīng)判決門限電平。(5)在抽樣時刻上下兩分支離門限近的一根線跡至門限的距離表示各相應(yīng)電平的噪聲容限噪聲瞬時值超過它就可能發(fā)生錯誤判決。(6)對于利用信號過零點取平均來得到定時信息的接收系統(tǒng)眼圖傾斜分支與橫軸相交的區(qū)域的大小表示零點位置的變動范圍這個變動范圍的大小對提取定時信息有重要的影響。浙江信號完整性測試眼圖測試眼圖是用余輝方式累積疊加顯示采集到串行信號的比特位結(jié)果,疊加后的圖形形狀看起來和眼睛很像,故名眼圖。
眼圖,是由于示波器的余輝作用,將掃描所得的每一個碼元波形重疊在一起,從而形成眼圖。其是指利用實驗的方法估計和改善(通過調(diào)整)傳輸系統(tǒng)性能時在示波器上觀察到的一種圖形。觀察眼圖的方法是:用一個示波器跨接在接收濾波器的輸出端,然后調(diào)整示波器掃描周期,使示波器水平掃描周期與接收碼元的周期同步,這時示波器屏幕上看到的圖形像人的眼睛,故稱為"眼圖"。眼圖中包含了豐富的信息,從眼圖上可以觀察出碼間串?dāng)_和噪聲的影響,體現(xiàn)了數(shù)字信號整體的特征,從而可以估計系統(tǒng)優(yōu)劣程度,因而眼圖分析是高速互連系統(tǒng)信號完整性分析。另外也可以用此圖形對接收濾波器的特性加以調(diào)整,以減小碼間串?dāng)_,改善系統(tǒng)的傳輸性能。
在實際系統(tǒng)中,完全消除碼間串?dāng)_是十分困難的,而碼間串?dāng)_對誤碼率的影響目前尚無法找到數(shù)學(xué)上便于處理的統(tǒng)計規(guī)律,還不能進(jìn)行準(zhǔn)確計算。為了衡量基帶傳輸系統(tǒng)的性能優(yōu)劣,在實驗室中,通常用示波器觀察接收信號波形的方法來分析碼間串?dāng)_和噪聲對系統(tǒng)性能的影響,這就是眼圖分析法。眼圖是一系列數(shù)字信號在示波器上累積而顯示的圖形,它包含了豐富的信息,從眼圖上可以觀察出碼間串?dāng)_和噪聲的影響,體現(xiàn)了數(shù)字信號整體的特征,從而估計系統(tǒng)優(yōu)劣程度,因而眼圖分析是高速互連系統(tǒng)信號完整性分析。另外也可以用此圖形對接收濾波器的特性加以調(diào)整,以減小碼間串?dāng)_,改善系統(tǒng)的傳輸性能。克勞德高速數(shù)字信號測試實驗室眼高意味噪聲;眼寬意味抖動。
新的眼圖生成方法解決了觸發(fā)抖動問題,處理UI多,因此速度也快。2.1.2.1.數(shù)據(jù)邊沿的提取數(shù)據(jù)邊沿的提取獲取捕獲數(shù)據(jù)的最大值為Max,最小值為Min,設(shè)置Threshold=0.5*(Max+Min),當(dāng)采樣點電壓值穿過Threshold時,記錄下時間為Edgetime_initial[i],這將是后面進(jìn)行理想時鐘恢復(fù)的依據(jù)。在進(jìn)行數(shù)據(jù)邊沿的提取時,需要注意的是,由于采樣率有限制當(dāng)碼元速率較高時,單個碼元對應(yīng)的采樣點個數(shù)較少會使得求出的Edgetime_initial值誤差較大,這時候就需要在Threshold附近進(jìn)行插值。數(shù)據(jù)邊沿的提取與邊沿觸發(fā)的原理較為相似,對于Threshold附近噪聲干擾的處理方法可以參照觸發(fā)的實現(xiàn)方式。觸發(fā)粘滯比較處理如下圖所示,將比較器輸出高低電平比較信號,經(jīng)過運算處理為1個比較信號。粘滯比較器的總的規(guī)則是信號大于高電平比較為高,小于低電平比較為低,否則保持不變。
2.1.2.2.時鐘恢復(fù)時鐘恢復(fù)是眼圖抖動生成的關(guān)鍵。下圖為一個簡單的時鐘數(shù)據(jù)恢復(fù)CDR(ClockDataRecovery)電路示意圖。時鐘數(shù)據(jù)恢復(fù)電路主要完成兩個工作,一個是時鐘恢復(fù),一個是數(shù)據(jù)重定時,也就是數(shù)據(jù)恢復(fù)。 眼圖測試產(chǎn)品服務(wù)應(yīng)用領(lǐng)域。浙江信號完整性測試眼圖測試
眼圖是什么?通過示波器如何測量眼圖?浙江信號完整性測試眼圖測試
主要參數(shù)如下:(1)眼圖張開的寬度決定了接收波形可以不受串?dāng)_影響而抽樣再生的時間間隔。顯然,比較好抽樣時刻應(yīng)選在眼睛張開比較大的時刻。(2)眼圖斜邊的斜率,表示系統(tǒng)對定時抖動(或誤差)的靈敏度,斜率越大,系統(tǒng)對定時抖動越敏感。(3)眼圖左(右)角陰影部分的水平寬度表示信號零點的變化范圍,稱為零點失真量,在許多接收設(shè)備中,定時信息是由信號零點位置來提取的,對于這種設(shè)備零點失真量很重要。(4)在抽樣時刻,陰影區(qū)的垂直寬度表示比較大信號失真量。(5)在抽樣時刻上、下兩陰影區(qū)間隔的一半是小噪聲容限,噪聲瞬時值超過它就有可能發(fā)生錯誤判決。(6)橫軸對應(yīng)判決門限電平。浙江信號完整性測試眼圖測試
克勞德高速數(shù)字信號測試實驗室高速線纜系統(tǒng)用于對高達(dá)100Gb/s的高速數(shù)據(jù)線纜進(jìn)行全自動性能測試,支持QSFP/QSFP+/QSFP28SFP/SFP+MiniSASHDMI,USB3.0等系統(tǒng)基于AgilentE5071C的TDR功能,通過多端射頻開關(guān)矩陣自動切換測試通道,并采用了快速校準(zhǔn)、去嵌入、及并行數(shù)據(jù)處理等技術(shù),實現(xiàn)高速數(shù)據(jù)線纜的高精度全自動頻域、時域及眼圖測試,測試頻率高達(dá)20GHz。矩陣開關(guān)測試系統(tǒng)可以匹配各種型號網(wǎng)絡(luò)分析儀,5G天線多端口矩陣測試系統(tǒng)。基于眼圖的高速信號頻率測試方法?廣東眼圖測試方案商示波器作為時域或數(shù)字電路信號測量與測試重要的儀器設(shè)備,本質(zhì)上是作為相對被測信號...