即便是同品牌同帶寬的示波器產(chǎn)品,信號(hào)完整性水平也各有高低。這里是兩款4GHz帶寬示波器測(cè)試同一個(gè)信號(hào)的眼圖。兩款示波器的帶寬、垂直/水平設(shè)置完全相同。您可以看到,右圖In?niiumS系列示波器更真實(shí)地再現(xiàn)了信號(hào)的眼圖,眼圖高度比左圖DSO9404A高200mV。優(yōu)異的信號(hào)完整性能夠更精確地再現(xiàn)被測(cè)信號(hào)的參數(shù)值和形狀。信號(hào)完整性的構(gòu)成要素十分復(fù)雜,本應(yīng)用指南將為您庖丁解牛,逐一分解,文中提到的原理適用于所有示波器。針對(duì)某些構(gòu)成要素,我們會(huì)以In?niiumS系列500MHz至8GHz帶寬的示波器為例,克勞德實(shí)驗(yàn)室信號(hào)完整性測(cè)試系統(tǒng)優(yōu)點(diǎn);江西信號(hào)完整性測(cè)試聯(lián)系人
信號(hào)完整性分析系列-第1部分:端口TDR/TDT如前文-單端口TDR所述,TDR生成與互連交互的激勵(lì)源。我們能通過一個(gè)端口測(cè)量互連上一個(gè)連接的響應(yīng)。這限制了我們只關(guān)注反射回源頭的信號(hào)。通過這類測(cè)量,我們能獲得阻抗曲線和互連屬性信息,并能提取具有離散不連續(xù)的均勻傳輸線的參數(shù)值。在TDR上添加第二個(gè)端口后,我們就能極大地?cái)U(kuò)展測(cè)量類型以及能提取的互連信息。額外的端口可用來執(zhí)行三種重要的新測(cè)量:發(fā)射的信號(hào)、耦合噪聲和差分對(duì)的差分信號(hào)或共模信號(hào)響應(yīng)。采用這些技術(shù)實(shí)現(xiàn)的重要應(yīng)用及其實(shí)例,都在本章中進(jìn)行了描述。江西信號(hào)完整性測(cè)試聯(lián)系人克勞德實(shí)驗(yàn)室信號(hào)完整性測(cè)試軟件提供項(xiàng)目;
9英寸長(zhǎng)跡線的ADS模型,模仿了與相鄰被動(dòng)線的耦合,模型帶寬為~8GHz。所示為ADS中使用MIL結(jié)構(gòu)的兩條耦合傳輸線的簡(jiǎn)單模型。所有物理和材料屬性均進(jìn)行了參數(shù)配置,以便在以后進(jìn)行更改。我們假設(shè)兩條均勻等寬線的簡(jiǎn)單模型,有間距、長(zhǎng)度、電介質(zhì)的厚度、介電常數(shù)和耗散因素。我們使用千分尺從結(jié)構(gòu)上測(cè)得的各種幾何條件,并使用從均勻傳輸線測(cè)得的相同的介電常數(shù)和耗散因素。ADS中的集成2D場(chǎng)解算器會(huì)自動(dòng)用這些幾何值計(jì)算傳輸線的復(fù)合阻抗和傳輸特性,并模擬頻域插入損耗和回波損耗性能,與實(shí)際測(cè)量中的配置完全一樣。我們將TDR中測(cè)得的插入損耗數(shù)據(jù)以Touchstone格式帶入ADS,然后將測(cè)得的響應(yīng)與模擬響應(yīng)進(jìn)行比較。圖34所示為插入損失的幅度(單位為分貝)和插入損失的相位。紅色圓圈是測(cè)得的數(shù)據(jù),與TDR儀器屏幕的顯示相同。藍(lán)線是基于這個(gè)簡(jiǎn)單模型的模擬響應(yīng),沒有參數(shù)擬合。
8英寸長(zhǎng)均勻微帶線的ADS建模,所示簡(jiǎn)單模型的帶寬為~12GHz。所示為描述傳輸線的較好簡(jiǎn)單模型,是基板上的一條單一跡線,長(zhǎng)度為8英寸,電介質(zhì)厚度為60密耳,線寬為125密耳。這些參數(shù)都是直接從物理互連上測(cè)得的。較好初我們不知道疊層的總體介電常數(shù)和體積耗散因數(shù)。我們有測(cè)得的插入損耗。所示為測(cè)得的互連插入損耗,用紅圈標(biāo)出。這與前文中在TDR屏幕上顯示的數(shù)據(jù)完全一樣。分析中也采用相位響應(yīng),但不在此顯示。在這個(gè)簡(jiǎn)單的模型中有兩個(gè)未知參數(shù),即介電常數(shù)和耗散因數(shù),我們使用ADS內(nèi)置的優(yōu)化器在所有參數(shù)空間內(nèi)搜索這兩個(gè)參數(shù)的比較好擬合值,以匹配測(cè)得的插入損耗響應(yīng)與模擬的插入損耗響應(yīng)。中的藍(lán)線是使用4.43的介電常數(shù)值和0.025的耗散因數(shù)值模擬的插入損耗的較好終值。我們可以看到,測(cè)得的插入損耗和模擬的插入損耗一致性非常高,達(dá)到約12GHz。這是該模型的帶寬。相位的一致性更高,但不在此圖中顯示。通過建立簡(jiǎn)單的模型并將參數(shù)值擬合到模型中,以及利用ADS內(nèi)置的二維邊界元場(chǎng)解算器和優(yōu)化工具,我們能夠從TDR/TDT測(cè)量值中提取疊層材料特性的準(zhǔn)確值。我們還能證明,此互連實(shí)際上很合理。傳輸線沒有異常,沒有不明原因的特性,至少在12GHz以下不會(huì)出現(xiàn)任何意外情況。信號(hào)完整性測(cè)試有波形測(cè)試、眼圖測(cè)試、抖動(dòng)測(cè)試;
一項(xiàng)是信號(hào)完整性測(cè)試,特別是對(duì)于高速信號(hào),信號(hào)完整性測(cè)試尤為關(guān)鍵。完整性的測(cè)試手段種類繁多,有頻域,也有時(shí)域的,還有一些綜合性的手段,比如誤碼測(cè)試。不管是哪一種測(cè)試手段,都存在這樣那樣的局限性,它們都只是針對(duì)某些特定的場(chǎng)景或者應(yīng)用而使用。只有選擇合適測(cè)試方法,才可以更好地評(píng)估產(chǎn)品特性。下面是常用的一些測(cè)試方法和使用的儀器。(1)波形測(cè)試使用示波器進(jìn)行波形測(cè)試,這是信號(hào)完整性測(cè)試中常用的評(píng)估方法。主要測(cè)試波形幅度、邊沿和毛刺等,通過測(cè)試波形的參數(shù),可以看出幅度、邊沿時(shí)間等是否滿足器件接口電平的要求,有沒有存在信號(hào)毛刺等。波形測(cè)試也要遵循一些要求,比如選擇合適的示波器、測(cè)試探頭以及制作好測(cè)試附件,才能夠得到準(zhǔn)確的信號(hào)。 克勞德實(shí)驗(yàn)室提供完整信號(hào)完整性測(cè)試解決方案;河北信號(hào)完整性測(cè)試HDMI測(cè)試
信號(hào)完整性的一些基本概念?江西信號(hào)完整性測(cè)試聯(lián)系人
2.2TDR/TDT介紹當(dāng)?shù)诙€(gè)端口與同一傳輸線的遠(yuǎn)端相連并且是接收機(jī)時(shí),我們稱其為時(shí)域傳輸,或TDT。圖7所示為這種結(jié)構(gòu)的示意圖。組合測(cè)量互連的TDR響應(yīng)和TDT響應(yīng)能對(duì)互連的阻抗曲線、信號(hào)的速度、信號(hào)的衰減、介電常數(shù)、疊層材料的損耗因數(shù)和互連的帶寬進(jìn)行精確表征。TDR/TDT測(cè)量結(jié)構(gòu)圖。TDR可設(shè)置用于TDR/TDT操作,其步驟是選擇TDR設(shè)置,選擇單端激勵(lì)模式,選擇更改被測(cè)件類型,然后選擇一個(gè)2-端口被測(cè)件。您可以將任何可用的通道指定給端口2或點(diǎn)擊自動(dòng)連接,江西信號(hào)完整性測(cè)試聯(lián)系人