使用寬頻率范圍矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀應(yīng)對高速互聯(lián)測試的挑戰(zhàn)
圖1: 毫米波矢網(wǎng)VectorStar Broadband ME7838A 系統(tǒng) 配合3743A 毫米波模塊
更高的數(shù)據(jù)傳輸速率引入新的設(shè)計挑戰(zhàn)(如印刷電路板的導(dǎo)體趨膚效應(yīng)和介電損耗),以及設(shè)計權(quán)衡相關(guān)的過孔,疊層,和連接器引腳。評估的背板材料的選擇和各種結(jié)構(gòu)的影響,需要在頻域和時域進(jìn)行精確的測量。精確的測量為成本/性能權(quán)衡決策提供了信心。其目的是通過眼圖評估互連的影響。圖2示出背板在眼圖上的影響的一個例子。
圖2: 背板在眼圖上的影響
準(zhǔn)確的模型有助于加快設(shè)計周期。然而,模型好壞僅取決于模型加載的參數(shù),不準(zhǔn)確的參數(shù)會最終導(dǎo)致仿真結(jié)果的不準(zhǔn)確,潛在的銜接問題和不精確。反之,低頻測試信息不準(zhǔn)確導(dǎo)致的直流外推誤差,也降低了模型的準(zhǔn)確性,并與3維電磁仿真結(jié)果不一致。
在很多情況下可能無法直接連接到被測設(shè)備(DUT)。在這些情況下,去嵌入DUT周圍的測試夾具就很有必要。有時需要與此相反的過程:對于某個器件,當(dāng)周圍環(huán)繞其他網(wǎng)絡(luò)時,使用嵌入功能來評估器件的性能。然而,許多消極和本質(zhì)的問題是由于不良的校準(zhǔn)和去嵌入方法。此外,高的夾具損耗可能會影響去嵌入的準(zhǔn)確性和可重復(fù)性。幸運的是,面對這些挑戰(zhàn),最新的矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀技術(shù)可以提供解決方案。
最大頻率范圍
高端和低端的頻率范圍限制了對背板或其它互連的S-參數(shù)表征,并影響數(shù)據(jù)質(zhì)量和任何后續(xù)的建模,但原因不同。通常首先想到的是高端的頻率范圍,許多人對NRZ時鐘頻率3次或5次諧波進(jìn)行測量。對于一個28 Gbps的數(shù)據(jù)傳輸速率,這意味著一個42 GHz或70 GHz截止頻率的S-參數(shù)掃描。另一種對測量頻率上限的考慮是基于因果性。當(dāng)S-參數(shù)數(shù)據(jù)被轉(zhuǎn)換成時域用于進(jìn)一步仿真,因果性誤差可能會出現(xiàn)。
對頻域數(shù)據(jù)整理時,可以減少這些問題,有很多潛在的問題與對設(shè)備實際特性的曲解相關(guān)。要使仿真更安全,更準(zhǔn)確,使用盡可能寬的頻率范圍– 直到最高頻點的重復(fù)性和失真(例如,DUT開始有效地輻射,測量非常依賴周圍環(huán)境)會影響測試結(jié)果。由于在更高層次的仿真中,正在研究更快和更復(fù)雜的瞬態(tài)響應(yīng),所以更寬頻率范圍數(shù)據(jù)的需求變得更強烈。
圖3: 當(dāng)?shù)皖l測試數(shù)據(jù)有錯誤時,眼圖仿真的結(jié)果
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