電氣性能測試USB測試項目

USB測試

這個測試對于激勵源即誤碼儀的碼型發(fā)生部分的要求很高。首先，其要能產(chǎn)生高質(zhì)量 的高速數(shù)據(jù)流，碼型發(fā)生器固有抖動要非常小才不會影響正常的抖動容限測試；其次，要能 在數(shù)據(jù)流調(diào)制上幅度、頻率精確可控的抖動分量。抖動分量中除了要有隨機抖動外，還要有 不同頻率和幅度的周期抖動，圖3.22是對接收容限測試中需要添加的各種抖動分量以及信 號幅度、預加重的要求。測試要在多種頻率的周期抖動條件下進行并保證在所有情況下誤 碼率都小于1.0×10- 12

克勞德高速數(shù)字信號測試實驗室

地址：深圳市南山區(qū)南頭街道中祥路8號君翔達大廈A棟2樓H區(qū) USB3.0對于電纜傳輸損耗的要求；電氣性能測試USB測試項目

USB測試，需要被測件能夠發(fā)出不同速率的測試碼型以及不同的預加重設置。被測件發(fā)送信號的控制需要通過USB4的微控制器，這個控制器可以在USB協(xié)會提供的ETT(ElectricalTestTool)軟件的控制下和被測設備交互，并控制被測設備輸出需要的測試碼型。為Wilder公司提供的USB4.0的測試夾具及控制器。在有些示波器的USB4的信號質(zhì)量自動測試軟件中，也集成了ETT軟件的控制腳本。這樣在測試過程中，用戶只需要選擇需要測試的速率和項目，測試軟件就會根據(jù)不同的項目設置被測件的狀態(tài)，而不需要每次運行不同測試項目時等待用戶手動進行煩瑣的被測件狀態(tài)設置。USB4.0自動測試軟件的測試環(huán)境設置、測試項目選擇以及運行測試項目的界面。電氣性能測試USB測試項目USB3.0的自動測試軟件；

USB測試

USB3. 1的Type-C的外設接收容限的典型測試環(huán)境，測試系統(tǒng)中心是 一 臺高性能的誤碼儀。誤碼儀可以產(chǎn)生5～10Gbps的高速數(shù)據(jù)流，同時其內(nèi)部集成時鐘恢 復電路、預加重模塊、噪聲注入、參考時鐘倍頻、信號均衡電路等。接收端的測試中用到了 USB協(xié)會提供的測試夾具和1m長的USB電纜，用于模擬實際鏈路上電纜以及Host/ Device上PCB走線造成的ISI 的影響。

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基于Type-C接口還可以更好地支持Power Delivery技術，以實現(xiàn)更智能強大的 充電能力。即插即用、數(shù)據(jù)傳輸與充電合一是USB接口的一個重要特征。在USB2.0時 代，USB接口可以支持2.5W的供電能力(5V/500mA),到USB3.0時代提高到了4.5W (5V/900mA),但這樣的供電能力對于筆記本或者一些稍大點的電器都是不夠的。由于一 些產(chǎn)品的質(zhì)量問題，也出現(xiàn)過充電過程中起火燒毀的事故。為了支持更強大的充電能力，同 時避免安全隱患，USB3.1標準中引入了Power Delivery協(xié)議(即PD協(xié)議),一方面允許更 大范圍的供電能力(比如5V/2A、12V/1.5A、12V/3A、12V/5A、20V/3A、20V/5A),另一方 面要通過CC線進行PD的協(xié)商以了解線纜和對端支持的供電能力，只有協(xié)商成功后才允 許提供更高的電壓或工作電流。圖3. 16展示了PD協(xié)議中定義的不同等級的供電能力 標準。USB主機的低速和全速信號質(zhì)量測試時的連接；

USB3.0、USB3.1、USB3.2、USB4.0每一代的數(shù)據(jù)速率都有非 常大的提升。需要注意的是，在USB3.1規(guī)范推出后，之前USB3.0中定義的5Gbps速被稱為Genl速率，新定義的10Gbps被稱為Gen2速率。而在2019年發(fā)布的USB4.0規(guī)范中，新增的20Gbps速率被稱為Gen3速率。

USB3.0和之后的標準都采用了雙總線架構(gòu)(圖3.1),即在USB2.0的基礎上增加了超高速總線部分。超高速總線的信號速率達到5Gbps、10Gbps甚至20Gbps,采用全雙工方式工作。以PC上普遍使用的Type-A連接器為例，為了支持更高速率的信號傳輸，就在原有USB2.0的4根線(Vbus、Gnd、D+、D-)基礎上新增加了5根信號線，包括2對差分線和1根屏蔽地線(如果是Type-C連接器則增加更多)。原來的4根線完全兼容原來的USB2.0設備；新增的這兩對差分線采用全雙工作模式，一對線負責發(fā)送，另一對線負責接收，發(fā)送和接收都可實現(xiàn)5Gbps或以上速率的數(shù)據(jù)傳輸。

克勞德高速數(shù)字信號測試實驗室地址：深圳市南山區(qū)南頭街道中祥路8號君翔達大廈A棟2樓H區(qū) 克勞德示波器USB2.0測試方案；解決方案USB測試USB測試

USB3.0一致性測試數(shù)據(jù)；電氣性能測試USB測試項目

4.USB4.0Sideband信號測試因為USB4.0需要通過Type-C連接器的SBU1、SBU2等sideband信號完整復雜的初始化和協(xié)議控制，所以測試規(guī)范對它們的電氣特性測試做了詳細的要求。這部分測試比較簡單，使用通用示波器和萬用表就可以很方便的完成，感興趣的同學可以直接參考測試規(guī)范。

小結(jié)：是德科技提供了完整的 USB4.0 電氣測試方案，  包括發(fā)送端測試、 接收端測試、回波損耗測試 Sideband 信號測試。并且，這些方案 已經(jīng)在實際中得到驗證，  表現(xiàn)優(yōu)異。 電氣性能測試USB測試項目

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