對于眼圖的概念,有以下幾點比較重要:
眼圖是波形的疊加:眼圖的測量方法不是對單一波形或特定比特位置的波形參數進行測量,而是把盡可能多的波形或比特疊加在一起,這樣可以看到信號的統計分布情況。只有差的信號都滿足我們對于信號的基本要求,才說明信號質量是可以接受的。波形需要以時鐘為基準進行疊加:眼圖是對多個波形或bit的疊加,但這個疊加不是任意的,通常要以時鐘為基準。
對于很多并行總線來說,由于大部分都有專門的時鐘傳輸通道,所以通常會以時鐘通道為觸發,對數據信號的波形進行疊加形成眼圖,一般的示波器都具備這個功能。 眼圖分析與誤碼率分析有什么不同?浙江眼圖測量銷售
抖動大的眼圖的交點,直方圖是一個像素寬的交點塊投射到時間軸上的投影
器件生成的固有抖動稱為抖動輸出。其主要來源可以分為兩個:隨機抖動(RJ)和確定性抖動(DJ)。可以把抖動看作從理想定時位置的、邏輯轉換的定時變化,如圖2中的直方圖所示。這一分布顯示了被不同抖動源模糊的理想定時位置。抖動分布是RJ和DJ概率密度函數的卷積。隨機抖動源自各種隨機流程,如熱噪聲和散粒噪聲,其假設遵守高斯分布,如圖3a所示。由于高斯分布的尾部擴展到無窮大,RJ的峰到峰值沒有邊界,而RJ的均方根則收斂到高斯分布的寬度上。 浙江眼圖測量銷售眼圖如何反映信號的品質或質量呢?
眼圖形成的原理
一般均可以用示波器觀測到信號的眼圖,其具體的操作方法為:將示波器跨接在接收濾波器的輸出端,然后調整示波器掃描周期,使示波器水平掃描周期與接收碼元的周期同步,這時示波器屏幕上看到的圖形就稱為眼圖。示波器一般測量的信號是一些位或某一段時間的波形,更多的反映的是細節信息,而眼圖則反映的是鏈路上傳輸的所有數字信號的整體特征,兩者對比。
如果示波器的整個顯示屏幕寬度為100ns,則表示在示波器的有效頻寬、取樣率及記憶體配合下,得到了100ns下的波形資料。但是,對于一個系統而言,分析這么短的時間內的信號并不具有代表性,例如信號在每一百萬位元會出現一次突波(Spike),但在這100ns時間內,突波出現的機率很小,因此會錯過某些重要的信息。如果要衡量整個系統的性能,這么短的時間內測量得到的數據顯然是不夠的。設想,如果可以以重復疊加的方式,將新的信號不斷的加入顯示屏幕中,但卻仍然記錄著前次的波形,只要累積時間夠久,就可以形成眼圖,從而可以了解到整個系統的性能,如串擾、噪聲以及其他的一些參數,為整個系統性能的改善提供依據。
分析實際眼圖,再結合理論,一個完整的眼圖應該包含從“000”到“111”的所有狀態組,且每一個狀態組發生的次數要盡量一致,否則有些信息將無法呈現在屏幕上,八種狀態形成的眼圖
由上述的理論分析,結合示波器實際眼圖的生成原理,可以知道一般在示波器上觀測到的眼圖與理論分析得到的眼圖大致接近(無串擾等影響),
如下所示:如果這八種狀態組中缺失某種狀態,得到的眼圖會不完整,如下所示:
眼圖中通常顯示的是1.25UI的時間窗口,眼圖的形狀各種各樣,通過眼圖的形狀特點可以快速地判斷信號的質量。可以根據眼圖的相關參數來判別眼圖的好壞,從而可以衡量系統的性能。眼圖相關的參數有很多,如眼高、眼寬、眼幅度、眼交叉比、“1”電平,“0”電平,消光比,Q因子,平均功率等,各個參數如下圖中所示: 眼圖測試是高速串行信號物理層測試;
通過以上的分析,從采集到的數據中恢復出時鐘信號對于眼圖的生成至關重要。因此,眼圖與CLK的關系如下:
(1)采樣示波器的CLK通常可能是用戶提供的時鐘,恢復時鐘,或者與數據信號本身同步的碼同步信號
(2)實時示波器通過一次觸發完成所有數據的采樣,不需附加的同步信號和觸發信號。通常通過軟件PLL方法恢復時鐘.因此,這里有必要介紹下時鐘恢復電路的功能:
(1)從接收到的數據流中恢復出原采樣時鐘信號
(2)利用恢復的時鐘信號來衡量輸入信號的時間、幅度等級等性能
(3)在輸入信號的時間和幅度等特性基礎上重新生成數據流,并且與恢復的時鐘信號或重新生成的系統時鐘同步。 示波器眼圖是啥?怎樣形成示波器眼圖又如何分辨信號質量?浙江眼圖測量銷售
示波器眼圖的形成原理;浙江眼圖測量銷售
有問題眼圖的調試
當眼圖出現問題時,通過眼圖的參數可以定位一些問題所在,例如過沖/欠沖反映驅動能力和阻抗適配特征,以及幅度過低反映電壓幅度不足,等等。這些都是先觀察眼圖整體特征,再推導可能的問題所在。
對于抖動引起的問題往往不容易分析,可以利用示波器的解開眼圖工具和抖動分析工具,定位可能的問題所在。就是典型的抖動引起的問題,短時間內觀察眼圖很好,但一旦累積時間較長,就會岀現邊沿過模板的狀況。
眼圖有問題,即有信號進入模板時,就可以把眼圖展開,定位具體進入模板的信號波形。發現有8個波形進入模板,這時把眼圖展開,一個一個地具體瀏覽進入模板 的波形形狀,再分析可能的根源。 浙江眼圖測量銷售