示波器的帶寬
加入技術(shù)交流群
對于USB2.0信號的測試，需要多少帶寬？對于PCI-E G2信號的測試需要多少帶寬？對于電源測試，需要多少帶寬？對于1000Base-T信號的測試，需要多少帶寬？對于10Gbps的背板測試，需要多少帶寬？ …… 我們常要回答這些問題。 下面的三條規(guī)則就是我們的回答。
1， 首先取決于您需要測試的信號類型及您希望的測試準(zhǔn)確度。
2， 對方波信號，最重要的因素是上升時間。任何一方波信號都可以通過傅立葉變換分解成N次的諧
波能量之和。N等于多少時，被測信號的能量就接近為零？這取決于上升時間！這在Peter的白皮書中也有非常詳細(xì)討論。
3， 對串行數(shù)據(jù)信號而言，數(shù)據(jù)比特率和上升時間是最重要的兩個因素。有一個非常好的評估準(zhǔn)則是：
示波器的帶寬 > 1.8 X 信號比特率. 在這個準(zhǔn)則下，如果被測信號的上升時間>20%UI,那么1.8關(guān)系的帶寬能捕獲信號能量的99%. 下面的圖表給出了不同的上升時間和帶寬之間的關(guān)系。
圖13，5MHz時鐘信號在6GHz、1GHz和200MHz等不同帶寬時的測試波形對比
基于上面的原則，我們就很好理解為什么有些客戶會用6GHz的示波器測試100MHz的時鐘，但又用6GHz的示波器測試3.125Gbps的XAUI信號。
大家知道，對于USB2.0一致性測試，USB-IF規(guī)范一開始要求的帶寬是4GHz的示波器，因?yàn)槟菚r候是只有一家示波器公司先發(fā)布這個測試軟件包。所以那時候 USB2.0很火的時候，這家公司的4GHz示波器很火，但等到其它兩家的USB2.0都發(fā)布的時候，USB-IF把這個規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)降為2.5GHz的示波器，但等到另外一個非主流的第四家示波器廠商也搞出USB2.0的軟件包的時候，USB-IF把這家1.5GHz帶寬的示波器也認(rèn)了。這其實(shí)只是說明了這家公司的公關(guān)能力蠻強(qiáng)的，也說明國外的權(quán)威標(biāo)準(zhǔn)組織也是講政治的。對于USB2.0信號的測試，多少帶寬的示波器的合適的呢？
圖16，1GHz帶寬時測試USB2.0 high speed信號的上升時間
圖17，3GHz帶寬時測試USB2.0 high speed信號的上升時間
評論