什么是信號(hào)完整性？

隨著帶寬范圍提升，查看小信號(hào)或大信號(hào)的細(xì)微變化的需求增加，示波器自身的信號(hào)完整性的重要性已進(jìn)一步提升。為什么信號(hào)完整性被視為示波器的關(guān)鍵指標(biāo)?信號(hào)完整性對(duì)示波器整體測(cè)量精度的影響非常大，它對(duì)波形形狀和測(cè)量結(jié)果準(zhǔn)確性的影響會(huì)出乎您的想象。示波器性能取決于其自身信號(hào)完整性的良莠，比如說信號(hào)失真、噪聲和損耗。自身的信號(hào)完整性高的示波器能夠更好地顯示被測(cè)信號(hào)的細(xì)節(jié)；反之，如果自身的信號(hào)完整性很差，示波器便無法準(zhǔn)確反映被測(cè)信號(hào)。示波器自身信號(hào)完整性方面的差異直接影響到工程師能否高效地對(duì)設(shè)計(jì)進(jìn)行深入分析、理解、調(diào)試和評(píng)估。示波器的信號(hào)完整性不佳，將對(duì)產(chǎn)品開發(fā)周期、產(chǎn)品質(zhì)量以及元器件的選擇帶來巨大風(fēng)險(xiǎn)。要避免這種風(fēng)險(xiǎn)，只有通過比較和評(píng)測(cè)，選擇一臺(tái)具有出色信號(hào)完整性的示波器才是解決之道。 信號(hào)完整性問題應(yīng)循序的11個(gè)基本原則？校準(zhǔn)信號(hào)完整性測(cè)試維修電話

我們現(xiàn)在對(duì)比一下兩款示波器。小信號(hào)具有一定的幅度，當(dāng)示波器垂直設(shè)置設(shè)為16mV全屏?xí)r，它會(huì)占據(jù)幾乎全屏的空間。Infiniium9000系列示波器等傳統(tǒng)示波器硬件支持的小刻度是7mV/格,低于該設(shè)置的垂直刻度,是用軟件放大實(shí)現(xiàn)的,7mV/格的設(shè)置意味著量程是56mV(7mV/格x8格),該示波器采用了8位ADC,量化電平數(shù)是256,因此其小分辨率為218uV。In?niiumS系列示波器采用了10位ADC,硬件支持的小垂直刻度是2mV/格,并且該設(shè)置支持滿帶寬。2mV/格設(shè)置對(duì)應(yīng)的量程為16mV(2mV/格x8格),因此分辨率為16mV/1024,即為15.6uV—是傳統(tǒng)的8位示波器的14倍校準(zhǔn)信號(hào)完整性測(cè)試維修電話常見的信號(hào)完整性測(cè)試常用的三種測(cè)試；

8英寸長均勻微帶線的ADS建模，所示簡(jiǎn)單模型的帶寬為~12GHz。所示為描述傳輸線的較好簡(jiǎn)單模型，是基板上的一條單一跡線，長度為8英寸，電介質(zhì)厚度為60密耳，線寬為125密耳。這些參數(shù)都是直接從物理互連上測(cè)得的。較好初我們不知道疊層的總體介電常數(shù)和體積耗散因數(shù)。我們有測(cè)得的插入損耗。所示為測(cè)得的互連插入損耗，用紅圈標(biāo)出。這與前文中在TDR屏幕上顯示的數(shù)據(jù)完全一樣。分析中也采用相位響應(yīng)，但不在此顯示。在這個(gè)簡(jiǎn)單的模型中有兩個(gè)未知參數(shù)，即介電常數(shù)和耗散因數(shù)，我們使用ADS內(nèi)置的優(yōu)化器在所有參數(shù)空間內(nèi)搜索這兩個(gè)參數(shù)的比較好擬合值，以匹配測(cè)得的插入損耗響應(yīng)與模擬的插入損耗響應(yīng)。中的藍(lán)線是使用4.43的介電常數(shù)值和0.025的耗散因數(shù)值模擬的插入損耗的較好終值。我們可以看到，測(cè)得的插入損耗和模擬的插入損耗一致性非常高，達(dá)到約12GHz。這是該模型的帶寬。相位的一致性更高，但不在此圖中顯示。通過建立簡(jiǎn)單的模型并將參數(shù)值擬合到模型中，以及利用ADS內(nèi)置的二維邊界元場(chǎng)解算器和優(yōu)化工具，我們能夠從TDR/TDT測(cè)量值中提取疊層材料特性的準(zhǔn)確值。我們還能證明，此互連實(shí)際上很合理。傳輸線沒有異常，沒有不明原因的特性，至少在12GHz以下不會(huì)出現(xiàn)任何意外情況。

示波器通道在每個(gè)垂直量程設(shè)置上的噪聲屬性各有不同。波形粗細(xì)可以直觀反映示波器在該特定設(shè)置下的噪聲大概范圍，準(zhǔn)確測(cè)量應(yīng)通過Vrms交流測(cè)量來量化分析噪聲情況。您可以將測(cè)量結(jié)果繪制成噪聲圖，以便進(jìn)一步分析(圖7)。這些測(cè)量結(jié)果反映了每個(gè)示波器通道在不同垂直刻度設(shè)置下的噪聲值，這決定著您所測(cè)得的電壓數(shù)值的誤差變化范圍。示波器的本底噪聲不僅影響電壓測(cè)量，也影響水平參數(shù)的測(cè)量精度。

示波器的噪聲越低，測(cè)量精度就會(huì)越高。 克勞德高速數(shù)字信號(hào)的測(cè)試,主要目的是對(duì)其進(jìn)行信號(hào)完整性分析；

即便是同品牌同帶寬的示波器產(chǎn)品,信號(hào)完整性水平也各有高低。這里是兩款4GHz帶寬示波器測(cè)試同一個(gè)信號(hào)的眼圖。兩款示波器的帶寬、垂直/水平設(shè)置完全相同。您可以看到,右圖In?niiumS系列示波器更真實(shí)地再現(xiàn)了信號(hào)的眼圖,眼圖高度比左圖DSO9404A高200mV。優(yōu)異的信號(hào)完整性能夠更精確地再現(xiàn)被測(cè)信號(hào)的參數(shù)值和形狀。信號(hào)完整性的構(gòu)成要素十分復(fù)雜，本應(yīng)用指南將為您庖丁解牛，逐一分解，文中提到的原理適用于所有示波器。針對(duì)某些構(gòu)成要素，我們會(huì)以In?niiumS系列500MHz至8GHz帶寬的示波器為例，信號(hào)完整性測(cè)試項(xiàng)目可以分為幾大類；校準(zhǔn)信號(hào)完整性測(cè)試維修電話

克勞德實(shí)驗(yàn)室提供信號(hào)完整性測(cè)試軟件報(bào)告；校準(zhǔn)信號(hào)完整性測(cè)試維修電話

信號(hào)校準(zhǔn)服務(wù)默認(rèn)情況下，當(dāng)矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀（VNA）開啟時(shí)，其參考平面位于前面板。將電纜連接到被測(cè)設(shè)備時(shí)，校準(zhǔn)參考必須使用短路-開路-負(fù)載-直通法（SOLT）、直通反射線或直通反射匹配參考結(jié)構(gòu)。SOLT是常見的方法。電纜可以直接連接到DUT或夾具。夾具安裝在電纜和DUT之間，有助于兼容不同類型的連接器，例如HDMI、顯示端口、串行ATA和PCIExpress。在本示例中，校準(zhǔn)參考面包括電纜，而去嵌入?yún)⒖济姘▕A具。將校準(zhǔn)誤差校正和去嵌入相結(jié)合時(shí)，必須包括通道中與DUT的所有互連。連接DUT后，您就可以進(jìn)行測(cè)量，并執(zhí)行測(cè)量后（去嵌入）誤差校正。校準(zhǔn)信號(hào)完整性測(cè)試維修電話

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