基于高速数据通信接口的信号完整性的解决方案

基于高速数据通信接口的信号完整性的解决方案

解决方案

RTP和最新RTO6示波器能够深入分析信号完整性。抖动分析能够细分关键参数。除了误码率（BER）以外，可以通过时域轨迹、频域频谱和统计直方图查看所有参数。

此外，RTP-K133/RTO-K133高级抖动选件具有两个新功能，将分析扩展到了常见的抖动参数之外：

► 合成眼图：让用户探索特定抖动参数对数据眼图的影响

► 传输通道阶跃响应的固有测量：包括被测设备、测试夹具和电缆的数据相关特性

（ 8. 125 Gbps，PRBS31）。信号在PCIe Gen4 ISI电路板 （PCIe-VAR-ISI）上通过长迹线传播。电路板引起的码间干扰（ISI）是造成抖动的主要因素。如本说明结尾所示， 这种特殊装置能够利用矢量网络分析仪（VNA）验证阶跃响应。

以相同的方式分析抖动至关重要，接收机将接收数据并为其计时。因此，示波器会捕获差分发射数据，并利用硬件时钟数据恢复（CDR）触发数据信号。注意，RTP高性能示波器具有高达122 000波形/秒的一流波形捕获率。

抖动分解算法将差分通道作为不归零（NRZ）信号进行 分析。必要的CDR配置为含带宽为16 MHz的二阶锁相环 （PLL）。与预期结果一样，主要 以DDJ为主。BER 浴盆曲线说明BER测量值和计算值吻合良好。这种分解算法的新颖之处在估计阶跃响应。阶跃响应是施加到通道传递函数的理想阶跃引起的结果。此估计将未经校准的测试夹具纳入考量。

用户可以配置估计过程中的阶跃响应时长；在本例中，此时长设为75 UI。阶跃响应时长的设置遵循三个原则：

► 配置的阶跃响应时长越长，计算时间越长。

► 阶跃响应时长应大于通道内存。时长较长，有利于详细分析阶跃响应。

► 眼图的运行时长应大于阶跃响应时长。

除了直方图和估计的阶跃响应外，图3还以幅度（参见标记M1）和相位（参见标记M2）的形式显示了频域中阶跃响应的相关传递函数。为了根据阶跃响应计算频域中的传递函数，数学菜单提供了一组函数 ［1］：

► Step2FreqRespNormMag（《channel》，《points》）

► Step2FreqRespNormPhi（《channel》，《points》，

《delay》）

与预期结果一样，幅度显示出频率相关衰减，原因主要在于介电损耗。趋肤效应非常小。相位显示出迹线分散。由于通道带宽有限，因此两条迹线中超出16 GHz的数值均为噪声。8.125 GHz处出现因数据率引起的伪影。

此测量与VNA测量进行了比较。PCIe Gen4 ISI电路板产生ISI，因此在频域中测量相关迹线（差分），并比较传递函数和散射参数差分/差分（S21 DD）（参见图 4）。

两种测量均在0 Hz至16 GHz范围内显示出吻合良好。幅度偏差小于1 dB，相位偏差不足5°。

摘要

RTP和最新RTO6示波器分析数字高速信号的信号完整性。示波器精确测量TJ、RJ、PJ和DDJ等常见的抖动成分。示波器自身还可以分析引起DDJ的传递函数。由于操作不便，因此针对传输路径的各个部分单独进行特性测量颇具挑战性，且信号驱动器的输出阻抗在频率范围内通常未知。因此，固有的传递函数测量是了解DDJ根源的关键要素。

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