数字信号眼图分析
波形参数测试室数字信号测试常用的测量方法,但是随着数字信号速率的提高,波形参数的测量方法越来越不适用,5G的信号来说,由于受到传输通道的损耗的影响,不同位置的信号的幅度、上升时间,脉冲宽度等都是不一样的。不同的操作人员的波形的不同位置测量得到的结果也是不一样的,这就使用我们必须采用别的方法对于信号的质量进行评估,对于高速数字信号来说常用的就是眼图的测量方法。
所谓眼图,实际上就是高速数字信号不同位置的数据比特按照时钟的间隔叠加在一起自然形成的一个统计分布图,显示了眼图的形成过程。我们可以看到,随着叠加的波形数量的增加,数字信号逐渐形成一个个类似眼睛一样的形状,我们把这种图形叫作眼图。 一种眼图测试方法和眼图测试系统?USB测试眼图测试商家
克劳德高速数字信号测试实验室眼图测试其他概念编辑播报消光比消光比(ExtinctionRatio)定义为眼图中“1”电平与“0”电平的统计平均的比值,其计算公式可以是如下的三种:消光比在光通信发射源的量测上是相当重要的参数,它的大小决定了通信信号的品质。消光比越大,象征在接收机端会有越好的逻辑鉴别率;消光比越小,表示信号较易受到干扰,系统误码率会上升。消光比直接影响光接收机的灵敏度,从提高接收机灵敏度的角度希望消光比尽可能大,有利于减少功率代价。但是,消光比也不是越大越好,如果消光比太大会使激光器的图案相关抖动增加。因此,一般的对于FP/DFB直调激光器要求消光比不小于,EML电吸收激光器消光比不小于10dB。一般建议实际消光比与比较低要求消光比大。这不是一个完全的数值,之所以给出这么一个数值是害怕消光比太高了,传输以后信号劣化太厉害,导致误码产生或通道代价超标。USB测试眼图测试商家克劳德高速数字信号测试实验室,什么是眼图 “眼图就是象眼睛一样形状的图形。
高速的数字信号经过传输线传输后,信号的高频分量会丢失,信号的边沿会变形。如果信号的变形比较严重,就会影响后续信号边沿通过阈值点的时刻,这就是码间干扰造成的抖动。码间干扰造成信号抖动的一个例子。在码间干扰比较严重的情况下,当前比特跳沿过阈值点的时刻会和前几个比特有关,比如前面是连续的5个连0和只有一个0对于当前比特的影响是不一样的。
码间干扰抖动主要是由于阻抗不匹配或者传输线带宽不够等因素引起的。由于传输线对于信号中不同频率成分的损耗不一样,所以不同码型的变形程度可能不一样,因而造成的码间干扰抖动的大小也不一样。正因为码间干扰抖动的大小和发出的数据码型有关,所以码间干扰抖动属于一种数据相关的抖动。
眼图测量方法(传统眼图测量方法),眼图测量方法有两种:传统眼图测量方法用中文来理解是八个字:“同步触发+叠加显示”,现代眼图测量方法用中文来理解也是八个字:“同步切割+叠加显示”。两种方法的差别就四个字:传统的是用触发的方法,现代的是用切割的方法。“同步”是准确测量眼图的关键,传统方法和现代方法同步的方法是不一样的。“叠加显示”就是用模拟余辉的方法不断累积显示。传统的眼图方法就是同步触发一次,然后叠加一次。每触发一次,眼图上增加了一个UI,每个UI的数据是相对于触发点排列的,因此是每触发一次眼图上只增加了一个比特位。图一形象表示了这种方法形成眼图的过程。DDR测试USB眼图测试设备?
新的眼图生成方法解决了触发抖动问题,处理UI多,因此速度也快。2.1.2.1.数据边沿的提取数据边沿的提取获取捕获数据的最大值为Max,最小值为Min,设置Threshold=0.5*(Max+Min),当采样点电压值穿过Threshold时,记录下时间为Edgetime_initial[i],这将是后面进行理想时钟恢复的依据。在进行数据边沿的提取时,需要注意的是,由于采样率有限制当码元速率较高时,单个码元对应的采样点个数较少会使得求出的Edgetime_initial值误差较大,这时候就需要在Threshold附近进行插值。数据边沿的提取与边沿触发的原理较为相似,对于Threshold附近噪声干扰的处理方法可以参照触发的实现方式。触发粘滞比较处理如下图所示,将比较器输出高低电平比较信号,经过运算处理为1个比较信号。粘滞比较器的总的规则是信号大于高电平比较为高,小于低电平比较为低,否则保持不变。
2.1.2.2.时钟恢复时钟恢复是眼图抖动生成的关键。下图为一个简单的时钟数据恢复CDR(ClockDataRecovery)电路示意图。时钟数据恢复电路主要完成两个工作,一个是时钟恢复,一个是数据重定时,也就是数据恢复。 克劳德高速数字信号测试实验室八种状态形成的眼图。USB测试眼图测试商家
眼图测试分析系统参数?USB测试眼图测试商家
对于DDR源同步操作,必然要求DQS选通信号与DQ数据信号有一定建立时间tDS和保持时间tDH要求,否则会导致接收锁存信号错误,DDR4信号速率达到了,单一比特位宽为,时序裕度也变得越来越小,传统的测量时序的方式在短时间内的采集并找到tDS/tDH差值,无法大概率体现由于ISI等确定性抖动带来的对时序恶化的贡献,也很难准确反映随机抖动Rj的影响。在DDR4的眼图分析中就要考虑这些抖动因素,基于双狄拉克模型分解抖动和噪声的随机性和确定性成分,外推出基于一定误码率下的眼图张度。JEDEC协会在规范中明确了在DDR4中测试误码率为1e-16的眼图轮廓,确保满足在Vcent周围Tdivw时间窗口和Vdivw幅度窗口范围内模板内禁入的要求。 USB测试眼图测试商家