新聞中心

        EEPW首頁 > 測試測量 > 設計應用 > 示波器的帶寬

        示波器的帶寬

        作者: 時間:2017-02-06 來源:網絡 收藏

        對于USB2.0信號的測試,需要多少帶寬?對于PCI-E G2信號的測試需要多少帶寬?對于電源測試,需要多少帶寬?對于1000Base-T信號的測試,需要多少帶寬?對于10Gbps的背板測試,需要多少帶寬? …… 我們常要回答這些問題。 下面的三條規則就是我們的回答。
        1, 首先取決于您需要測試的信號類型及您希望的測試準確度。
        2, 對方波信號,最重要的因素是上升時間。任何一方波信號都可以通過傅立葉變換分解成N次的諧
        波能量之和。N等于多少時,被測信號的能量就接近為零?這取決于上升時間!這在Peter的白皮書中也有非常詳細討論。
        3, 對串行數據信號而言,數據比特率和上升時間是最重要的兩個因素。有一個非常好的評估準則是:
        示波器的帶寬 > 1.8 X 信號比特率. 在這個準則下,如果被測信號的上升時間>20%UI,那么1.8關系的帶寬能捕獲信號能量的99%. 下面的圖表給出了不同的上升時間和帶寬之間的關系。


        圖13,5MHz時鐘信號在6GHz、1GHz和200MHz等不同帶寬時的測試波形對比



        圖14,帶寬限制到200MHz時測量5MHz時鐘上升時間

        圖15,6GHz帶寬時測量5MHz時鐘上升時間


        基于上面的原則,我們就很好理解為什么有些客戶會用6GHz的示波器測試100MHz的時鐘,但又用6GHz的示波器測試3.125Gbps的XAUI信號。請大家忘記所謂的3-5倍這個關系,太不嚴謹的表達了!

        關于帶寬,我常喜歡講下面這個故事:
        大家知道,對于USB2.0一致性測試,USB-IF規范一開始要求的帶寬是4GHz的示波器,因為那時候是只有一家示波器公司先發布這個測試軟件包。所以那時候 USB2.0很火的時候,這家公司的4GHz示波器很火,但等到其它兩家的USB2.0都發布的時候,USB-IF把這個規范標準降為2.5GHz的示波器,但等到另外一個非主流的第四家示波器廠商也搞出USB2.0的軟件包的時候,USB-IF把這家1.5GHz帶寬的示波器也認了。這其實只是說明了這家公司的公關能力蠻強的,也說明國外的權威標準組織也是講政治的。對于USB2.0信號的測試,多少帶寬的示波器的合適的呢?如果您有錢投資,買4GHz或6GHz當然更好,低頻段幅頻特性的平坦度總會好些嘛。但我們是需要做負責任的投資的,僅僅為測試USB.20而購買4GHz以上的示波器畢竟是對公司很不負責任的投資。我們知道,USB2.0 high speed的信號速率是480Mbps,1UI大約等于2ns,20%UI大約等于400ps,USB上升時間最小值是500ps。對于USB芯片管腳的信號,其上升時間可能為500ps,對于系統級應用,示波器測試到的USB2.0的high speed信號通常都是從USB芯片輸出管腳經過了一段PCB走線和一段USB連接線,示波器測試出來的上升時間很多時候都超過了1ns! 圖13的例子已清楚表明對于800ps上升時間,1GHz和6GHz帶寬測量結果幾乎是完全一致。因此,用1GHz的示波器就可以滿足系統級應用中USB2.0 high speed的測試。但我們不太愿意推薦1GHz的示波器用于USB2.0 high speed的測試,因為USB-IF規范上并沒有這樣推薦,我們很難去說明工程師接受不符合規范的帶寬。圖16和圖17是我們測試某品牌臺式機USB埠時,將帶寬設為4GHz和1GHz時的上升時間對比,只相差30ps左右。我用的連接計算機和夾具之間的連接線很短,只有十幾厘米,如果用長的USB線纜,上升時間更大。

        圖16,1GHz帶寬時測試USB2.0 high speed信號的上升時間

        圖17,3GHz帶寬時測試USB2.0 high speed信號的上升時間

        上一頁 1 2 3 下一頁

        關鍵詞: 示波器帶

        評論


        技術專區

        關閉
        主站蜘蛛池模板: 亚东县| 沙洋县| 新兴县| 赞皇县| 新田县| 双辽市| 鄂伦春自治旗| 汾阳市| 雷山县| 晋中市| 琼海市| 西昌市| 镇雄县| 岳池县| 隆林| 水富县| 宾阳县| 全椒县| 天长市| 安泽县| 无极县| 自贡市| 新沂市| 子长县| 武胜县| 阜南县| 永仁县| 浦东新区| 巴青县| 安丘市| 元谋县| 林甸县| 永兴县| 镇安县| 安国市| 扎兰屯市| 宝丰县| 盐山县| 沭阳县| 桑植县| 自贡市|