USB2.0技术已被的市场接受,它将资料处理速率提升了40倍。资料处理量的增加为许多新型产品打开新天地,包括全动态视讯至辅助性的、只有钱包大小的硬盘机。但是,随着资料速率的急速升高,也出现了新的测试和量测方面的挑战。
资料速率增加40倍后虽然带来了许多好处,但也给USB2.0兼容性装置供应商带来了各种新的设计挑战。特别是在讯号品质问题方面,如电路板的布局、抖动、上升和下降时间、电磁场干扰、噪声,和接地噪声等,都已成为需待解决的设计问题。保持讯号质量是保证USB2.0装置合乎规格,并获得USB2.0「认证」标志的关键之一。讯号质量测试包括:⚫眼图测试⚫信号速率⚫数据包结束宽度⚫交叉电压范围(适用于低速和全速)⚫JK抖动⚫KJ抖动⚫连续抖动⚫单调测试(适用于高速)⚫涨落时间 USB3.0电缆、连接器测试;校准USB测试销售
USB测试
USB3. 1的Type-C的外设接收容限的典型测试环境,测试系统中心是 一 台高性能的误码仪。误码仪可以产生5~10Gbps的高速数据流,同时其内部集成时钟恢 复电路、预加重模块、噪声注入、参考时钟倍频、信号均衡电路等。接收端的测试中用到了 USB协会提供的测试夹具和1m长的USB电缆,用于模拟实际链路上电缆以及Host/ Device上PCB走线造成的ISI 的影响。
克劳德高速数字信号测试实验室
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USB信号完整性测试
USB3.0和USB2.0相比有着非常本质的区别,USB3.0有两对高速差分线分别进行信号的发送和接收,为全双工工作模式,且使用了多种高速处理技术,如均衡、预加重等,对此进行的物理层一致性测试是非常重要的,USB3.0规范要求进行多个项目的测试,如发送端测试、接收端测试、线缆测试等,因此需要多种仪器进行测试。
接着就是设置DUT类型、速率、夹具和测试分析模式,由于DUT是Host,所以在Host一栏选择Host;USB3.2的速率为10G;测试的夹具分为了两类,一类是USB-IF协会的,另一类就是Tektronix的,在这里选择的是USB-IF的测试夹具;另外一个非常关键的点就是Test Method,是否选用USB-IF SigTest的分析方法,通常,我们会选择使用;选择参考时钟,一般高速串行信号都会选用SSC模式;还要根据产品使用。
4.USB4.0Sideband信号测试因为USB4.0需要通过Type-C连接器的SBU1、SBU2等sideband信号完整复杂的初始化和协议控制,所以测试规范对它们的电气特性测试做了详细的要求。这部分测试比较简单,使用通用示波器和万用表就可以很方便的完成,感兴趣的同学可以直接参考测试规范。
小结:是德科技提供了完整的 USB4.0 电气测试方案, 包括发送端测试、 接收端测试、回波损耗测试 Sideband 信号测试。并且,这些方案 已经在实际中得到验证, 表现优异。 USB3.0信号质量测试中的测试码型和LFPS信号?
我们日常生活中常用的USB。其中USB2.0应用较为,U盘硬盘数据线,相机扫描仪存储器等。这些都与我们的生活息息相关,为保证其质量与可靠性,在大规模生产前都需进行功能及安全测试。其中难免出现连接兼容性、传输中断、文件传输错误等问题,这些看似很小的问题也许会造成客户对厂商的信任急剧降低,这样就得不偿失了。其实这些都能在研发过程中可以避免,也就是通过信号完整性测试去检验它,下面我们简单的了解一下它。USB2.0是一种串行总线,使用四条线-VBUS、D-、D+和接地。D-和D+传送资料。VBus为来自主机(Host)或集线器(hub)的电源。示波器里的USB协议触发条件;校准USB测试销售
usb3.0的接收容限测试?校准USB测试销售
由于数据速率提升,能够支持的电缆长度也会缩短。比如USB2.0电缆长度能够达到5m,USB3.0接口支持的电缆长度在5Gbps速率下可以达到3m,USB3.1在10Gbps速率下如果不采用特殊的有源电缆技术只能达到1m。USB4.0标准中通过提升芯片性能,在10Gbps速率下可以支持2m的电缆传输,而在20Gbps速率下也能支持0.8m的无源电缆。随着新的更高速率接口的产生,原有的USB连接器技术也在不断改进。图3.2是一些类型的USB2.0和USB3.0连接器类型。其中,Type-C是随着USB3.x标准推出的新型高性能连接器,也可以向下兼容提供USB2.0的连接。
对于不同类型连接器的主机、设备、电缆来说,其传输通道损耗的要求也不一样。图3.3 是USB3. 1标准中各种速率和接口类型组合对于链路损耗的要求(损耗值对应的是Nyquist 频点,即信号数据速率的1/2频率处),在具体电路设计和测试中可以参考。 校准USB测试销售
为了模拟传输通道对信号的影响,USB协会提供了相应的测试夹具。每套测试夹具由 很多块组成,可以模拟相应的PCB走线并在中间插入测试电缆。这些测试夹具通过组合可 以进行发送信号质量的测试,也可以进行接收容限的测试,或者进行接收容限测试前的校 准。图3 .4是USB协会提供的针对10Gbps的A型接口主机及Micro-B型接口外设的测 试夹具。 除了使用真实的测试夹具和电缆来模拟传输通道对信号的影响外,实际测试中还可以 用示波器的S参数嵌入功能来模拟加入传输通道影响,这样可以简化测试连接,也避免了 夹具反复插拔造成的特性变化。图3.5是使用夹具直接引出信号,并通过示波器中的S参 数嵌入功...