測量USB測試檢修

來源: 發(fā)布時間:2025-03-09

為了模擬傳輸通道對信號的影響,USB協(xié)會提供了相應的測試夾具。每套測試夾具由 很多塊組成,可以模擬相應的PCB走線并在中間插入測試電纜。這些測試夾具通過組合可 以進行發(fā)送信號質量的測試,也可以進行接收容限的測試,或者進行接收容限測試前的校 準。圖3 .4是USB協(xié)會提供的針對10Gbps的A型接口主機及Micro-B型接口外設的測 試夾具。

除了使用真實的測試夾具和電纜來模擬傳輸通道對信號的影響外,實際測試中還可以 用示波器的S參數(shù)嵌入功能來模擬加入傳輸通道影響,這樣可以簡化測試連接,也避免了 夾具反復插拔造成的特性變化。圖3.5是使用夾具直接引出信號,并通過示波器中的S參 數(shù)嵌入功能進行通道嵌入的典型的USB3.0的信號質量測試環(huán)境。 USB主機的低速和全速信號質量測試時的連接;測量USB測試檢修

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USB3.x的測試碼型和LFPS信號在測試過程中,根據(jù)不同的測試項目,被測件需要能夠發(fā)出不同的測試碼型,如表3.2所示。比如CPO和CP9是隨機的碼流,在眼圖和總體抖動(TJ)的測試項目中就需要被測件發(fā)出這樣的碼型;而CP1和CP10是類似時鐘一樣跳變的數(shù)據(jù)碼流,可以用于擴頻時鐘SSC以及隨機抖動(RJ)的測試。還有一些碼型可以用于預加重等項目的測試,供用戶調試使用。

根據(jù)USB3 . 1 的LTSSM(Link Training and Status State Machine)狀態(tài)機的定義( 圖3. 8),  在通過上下拉電阻檢測到對端的50Ω負載端接后,被測件就進入Polling(協(xié)商)階段。在這 個階段,被測件會先發(fā)出Polling.LFPS的碼型和對端協(xié)商(LFPS的測試,后面我們還會提 到),如果對端有正常回應,就可以繼續(xù)協(xié)商直至進入Uo的正常工作狀態(tài);但如果對端沒 有回應(比如連接示波器做測試時),則被測件內部的狀態(tài)機就會超時并進入一致性測試模 式(Compliance Mode ),在這種模式下被測件可以發(fā)出不同的測試碼型以進行信號質量的 一致性測試 遼寧USB測試代理商USB3.0的自動測試軟件;

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3.USB4.0回波損耗測試高速串行信號傳輸速率越高,信號的射頻微波化趨勢就越明顯,20Gb/s的數(shù)字信號的Nyquist頻率已經(jīng)高達10GHz。這種情況下,測試信號的時域指標已經(jīng)越來越難以保證信號的質量;因此從Thunderbolt3.0開始,發(fā)送端在正常傳輸數(shù)據(jù)時的回波損耗測試也變成了一個必須的測試項目,USB4.0當然也不例外。USB4.0定義了發(fā)送端和接收端差分回波損耗及共模回波損耗四個測試項目。

USB4.0 回波損耗測試的實際連接和結果示意圖。它需要 一臺至少 20GHz 帶寬、帶 TDR 選件的網(wǎng)絡分析儀,  同時被測體通 過 USB4ETT 軟件和 USB4.0 Microcontroller 產生 PRBS31 的測試碼型。 是德科技提供詳細的操作步驟和網(wǎng)絡分析儀設定文件 (State File) 供大家參考。

USB4.0技術簡介USB全稱UniversalSerialBus(通用串行總線),早在1994年被眾多電腦廠商采納用以解決當時接口不統(tǒng)一的問題。在隨后二十多年時間里,USB技術不斷發(fā)展,標準經(jīng)歷了USB1.0/1.1、USB2.0、USB3.0、USB3.1到USB3.2,直到現(xiàn)在的USB4.0。

USB4.0 直接采用的是 Intel 和Apple 從 2015 年在筆記本電腦上 推出的、基于 Type-C 接口的“雷電”Thunderbolt 3 協(xié)議標準,  數(shù)據(jù) 傳輸速率支持 10Gbps/lane 和 20Gbps/lane 兩種速率,選擇性地支 持 TBT3-compatible 10.3125Gbps/lane 和 20.625Gbps/lane 兩 種 速 率; 同時,  通 過交替模式 (ALT mode) 支持 DisplayPort,  PCIE 等信號標 準。為了避免混淆,  Intel 將未來準備在筆記本電腦上部署的 Thunderbolt 接口,  統(tǒng)一命名為 Thunderbolt4.0。 克勞德高速數(shù)字信號測試實驗室USB標準測試方案;

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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,其要能產生高質量 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) 發(fā)送信號的測試USB需要的要求;遼寧USB測試代理商

USB3.0連接器的阻抗測試;測量USB測試檢修

每一代USB新的標準推出,都考慮到了對前一代的兼容能力,但是一些新的特性可能只能在新的技術下支持。比如USB3.2的X2模式、USB4.0的20Gbps速率、更強的供電能力及對多協(xié)議的支持等,都只能在新型的Type-C連接器上實現(xiàn)。由于USB總線的信號速率已經(jīng)很高,且鏈路損耗和鏈路組合的情況非常復雜,所以給設計和測試驗證工作帶來了挑戰(zhàn),對于測試儀器的功能和性能要求也與傳統(tǒng)的USB2.0差別很大。下面將詳細介紹其相關的電氣性能測試方法。由于涉及的標準眾多,為了避免混淆,我們將把USB3.0、USB3.1、USB3.2標準統(tǒng)稱為USB3.x,并與USB4.0標準分開介紹。測量USB測試檢修