很多工程師都知道高速信號需要測量眼圖。那眼圖代表的是什么? 該如何分析眼圖的好與壞?以及從眼圖各種形狀上,我們能知道哪些信息呢?接下來由安泰測試Agitek為您分享:
什么是眼圖?眼圖是怎么形成的?
眼圖是指/為測試/傳輸信號性能/而在示波器上/觀察到/傳輸信號/信息的一種圖形,數(shù)字信號是以二進制碼0101的形式傳輸?shù)模静ㄆ髟谟噍x模式下將捕獲的波形按每3bit分別累加,簡單來說就是000至111這8種組合,000是一種波形,001是一種波形,010是一種波形,直到111共八種波形。這八種波形,一起顯示在示波器上,是一個類似眼睛的形狀,所以我們將其稱之為眼圖。
那怎么根據(jù)眼圖判斷傳輸信號的質量呢?
信號不可能每次高低電平的電壓值都保持完全一致,也不能保證每次高低電平的上升沿、下降沿都在同一時刻。那么多次信號疊加,眼圖的波形會變粗,就可以分析出它的噪聲和抖動。比如“雙眼皮”眼圖,“眼睛布滿血絲”的眼圖,都是由于信號重疊度不高產生的,說明信號的傳輸質量很不好。而信號重疊度高,漂亮的眼圖說明信號的質量比較好。
“雙眼皮”眼圖
“眼睛布滿血絲”的眼圖
最漂亮的“眼睛”
我們一般分析眼圖分析的是眼圖的眼高,眼寬,抖動,占空比等。比如眼高代表電壓的噪聲(Voltage Noise),眼睛睜的越大,說明電壓的噪聲越??;眼寬代表時域的抖動(Jitter),眼寬越寬,說明信號的抖動越?。谎蹐D跳變沿交叉點的上下區(qū)域代表占空比,如果上下區(qū)域比例不對稱,則代表占空比的結果可能存在問題。不同的眼圖可以反映不同的信號質量,這對于工程師分析信號質量和確認改進方向非常重要。
一般的波形能夠反映波形的細節(jié),如觀察上升或者下降的邊沿、過沖、單調性等,而眼圖能夠體現(xiàn)信號的整體特征。
一般的波形很好,不能說明信號品質沒有問題,只能說明在某段時間信號沒有問題。眼圖很好,可以說明信號品質沒有問題,因為眼圖可以代表整體。
通過示波器如何測量眼圖?
泰克的新6系示波器MSO64B,帶寬10GHz,采樣率50GS/s,下面使用該示波器測電路板上的RS232,也就是我們常說的串口通訊的眼圖。
首先按Atuoset,讓波形處于最合適的位置,然后打開水平菜單,將采樣率設置為50GS/s,存儲深度設置為5M,然后打開眼圖測試功能,我們可以添加眼高/眼寬/占空比等測量。
如果要將測試結果生成列表,打開列表功能,點擊添加,左邊就有抖動的測試結果;
如果將抖動的結果生成報告,點擊file-save as-report-選擇pdf或者mht格式,點擊保存且查看一下保存的文檔。