介绍一种快速判断发送器是否工作的方法

 过去要进行眼图模板测试,工程师是用油笔在模拟示波器的显示屏上绘制一个模板。接下来,他们需要用时钟信号触发示波器,调长迹线存续时间,如果略图内部是暗色,则信号通过测试。后来,就在实时和等时数字示波器中使用了定义良好的模板。模板内的亮点像素是不好的情况。现代模板测试规定了大量波形中允许的最大“触碰”数。

 
在实际系统中,完全消除码间串扰是十分困难的,而码间串扰对误码率的影响目前尚无法找到数学上便于处理的统计规律,还不能进行准确计算。为了衡量基带传输系统的性能优劣,在实验室中,通常用示波器观察接收信号波形的方法来分析码间串扰和噪声对系统性能的影响,这就是眼图分析法。眼图是一系列数字信号在示波器上累积而显示的图形,它包含了丰富的信息,从眼图上可以观察出码间串扰和噪声的影响,体现了数字信号整体的特征,从而估计系统优劣程度,因而眼图分析是高速互连系统信号完整性分析的核心。另外也可以用此图形对接收滤波器的特性加以调整,以减小码间串扰,改善系统的传输性能。
 
虽然眼图模板测量提供了一种快速判断发送器是否工作的方法,但对于唯一重要的事:误码率(BER,比特错误数与总传输比特数之比),却没提到多少。图1显示了一个眼图中的模板,其中没有波形进入模板。
介绍一种快速判断发送器是否工作的方法
                                                                            图1:没有故障的眼图模板测试。
 
Teledyne LeCroy的Marty Miller在DesignCon 2018发言中提出了一种巧妙的观点——将眼图模板测量与BER轮廓(contour)测量关联起来。
 
BER轮廓
 
BER轮廓就像显示等高线轮廓的地形图。 BER轮廓测量显示具有相同BER轮廓的眼图。
介绍一种快速判断发送器是否工作的方法
                                           图2 :BER轮廓图,不变的颜色表示BER(t、V)恒定的区域。
 
也可以将它们想成是一个三维浴缸图。在浴缸图(图3)中,BER是采样点时间延迟位置BER(t)的函数。BER轮廓包括时延和电压(或功率)两种情况下采样点不同位置的BER变化,BER轮廓是BER(t、V)=常数的解。
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