眼圖的形成

眼圖中包含的信息

對(duì)于一幅真實(shí)的眼圖，首先我們可以看出數(shù)字波形的平均上升時(shí)間(Rise Time)、下降時(shí)間(Fall Time)、上沖(Overshoot)、下沖(Undershoot)、門限電平(Threshold/Crossing Percent)等基本的電平變換的參數(shù)。

電平變換參數(shù)

信號(hào)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(shí)刻。由于多次信號(hào)的疊加，眼圖的信號(hào)線變粗，出現(xiàn)模糊(Blur)的現(xiàn)象。所以眼圖也反映了信號(hào)的噪聲和抖動(dòng)：在縱軸電壓軸上，體現(xiàn)為電壓的噪聲(Voltage Noise)；在橫軸時(shí)間軸上，體現(xiàn)為時(shí)域的抖動(dòng)(Jitter)。 BER圖與眼圖時(shí)間軸相同，兩側(cè)與眼圖邊沿相對(duì)應(yīng)，樣點(diǎn)位于中心。山西HDMI測(cè)試眼圖測(cè)量

信號(hào)上升時(shí)間與下降時(shí)間

一般測(cè)量上升及下降時(shí)間是以眼圖占20%～80%的部分為主，其中上升時(shí)間如下圖，分別以左側(cè)交叉點(diǎn)左側(cè)(20%)至右側(cè)(80%)兩塊水平區(qū)間作此傳遞信號(hào)上升斜率時(shí)間之換算，計(jì)算公式如下：

上升時(shí)間=平均（80%時(shí)間位準(zhǔn)）-平均（20%時(shí)間位準(zhǔn)）

由于時(shí)間位準(zhǔn)20%及80%是與信號(hào)位準(zhǔn)1 及0 有著相關(guān)性的。當(dāng)然，如果上升時(shí)間愈短，即愈能表現(xiàn)出眼圖中間的白塊，即可傳遞的信號(hào)及容忍誤碼比率較好。

Q因子（QFactor）

Q因子是用于測(cè)量眼圖信噪比的參數(shù)，它的定義是接收機(jī)在比較好判決門限下信號(hào)功率和噪聲功率的比值，可適用于各種信號(hào)格式和速率的數(shù)字信號(hào)，其計(jì)算公式如下：其中，“1”電平的平均值topP與“0”電平的平均值baseP的差為眼幅度，“1”信號(hào)噪聲有效值1s與“0”信號(hào)噪聲有效值0s之和為信號(hào)噪聲有效值。Q因子綜合反映眼圖的質(zhì)量問題。Q因子越高，眼圖的質(zhì)量就越好，信噪比就越高。Q因子一般受噪聲、光功率、電信號(hào)是否從始端到終端阻抗匹配等因素影響。一般來說，眼圖中1電平的這條線越細(xì)、越平滑，Q因子越高。在不加光衰減的情況下，發(fā)送側(cè)光眼圖的Q因子不應(yīng)該小于12，接收測(cè)的Q因子不應(yīng)該小于6 海南眼圖測(cè)量PCI-E測(cè)試眼圖測(cè)量傳統(tǒng)眼圖生成方法；

有問題眼圖的調(diào)試

當(dāng)眼圖出現(xiàn)問題時(shí)，通過眼圖的參數(shù)可以定位一些問題所在，例如過沖/欠沖反映驅(qū)動(dòng)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(dǎo)可能的問題所在。

對(duì)于抖動(dòng)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(dòng)分析工具,定位可能的問題所在。就是典型的抖動(dòng)引起的問題，短時(shí)間內(nèi)觀察眼圖很好，但一旦累積時(shí)間較長，就會(huì)岀現(xiàn)邊沿過模板的狀況。

眼圖有問題，即有信號(hào)進(jìn)入模板時(shí)，就可以把眼圖展開，定位具體進(jìn)入模板的信號(hào)波形。發(fā)現(xiàn)有8個(gè)波形進(jìn)入模板，這時(shí)把眼圖展開，一個(gè)一個(gè)地具體瀏覽進(jìn)入模板 的波形形狀，再分析可能的根源。

低速信號(hào)的眼圖：很多速率不太高的總線也可以做眼圖測(cè)量，但由于數(shù)據(jù)比特較寬，上升時(shí)間相對(duì)于數(shù)據(jù)比特寬度占的比例很小，所以一些低速數(shù)字信號(hào)的眼圖可能比較方正或者比較規(guī)整，看起來不太象眼睛，但從物理含義上說這仍然是一種眼圖。

眼圖測(cè)量中需要疊加的波形或比特的數(shù)量：在眼圖測(cè)量中，疊加的波形或比特的數(shù)量不一樣，可能得到的眼圖結(jié)果會(huì)有細(xì)微的差異。由于隨機(jī)噪聲和隨機(jī)抖動(dòng)的存在，疊加的波形或比特?cái)?shù)量越多，則眼的張開程度會(huì)越小，就越能測(cè)到惡劣的情況，但相應(yīng)的測(cè)試時(shí)間也會(huì)變長。為了在測(cè)量結(jié)果的可靠性以及測(cè)量時(shí)間上做一個(gè)折衷，有些標(biāo)準(zhǔn)會(huì)規(guī)定眼圖測(cè)量需要疊加的波形或比特?cái)?shù)量，比如需要疊加1000個(gè)波形或者疊加1M個(gè)比特等。 高速信號(hào)眼圖測(cè)試中夾具影響的校準(zhǔn)；

克勞德高速數(shù)字信號(hào)測(cè)試實(shí)驗(yàn)室

眼圖測(cè)試高速串行數(shù)據(jù)信號(hào)的眼圖與抖動(dòng)的儀器都使用了基于鎖相環(huán)的時(shí)鐘恢復(fù)方法。其中，實(shí)時(shí)示波器主要使用軟件PLL來恢復(fù)參考時(shí)鐘，取樣示波器和誤碼率測(cè)試儀都使用硬件PLL來恢復(fù)時(shí)鐘。采用軟件恢復(fù)時(shí)鐘方法，捕獲長數(shù)據(jù)波形，將數(shù)據(jù)與恢復(fù)時(shí)鐘逐位比較，完成眼圖、抖動(dòng)、誤碼率測(cè)試?？煞治霾东@的串行數(shù)據(jù)的每一個(gè)Bit位，避免了觸發(fā)抖動(dòng)和硬件恢復(fù)時(shí)鐘抖動(dòng)導(dǎo)致的測(cè)量不精確，CDR抖動(dòng)和觸發(fā)抖動(dòng)理論為0。 眼圖的定義與測(cè)量方法；湖南眼圖測(cè)量維修

眼圖分析的數(shù)字濾波選取方法分析；山西HDMI測(cè)試眼圖測(cè)量

而對(duì)于很多高速的串行總線信號(hào)來說，由于時(shí)鐘信息嵌入在數(shù)據(jù)流里，所以需要測(cè)量設(shè)備有相應(yīng)的時(shí)鐘恢復(fù)功能（可能是硬件的也可能是軟件的），能夠先從數(shù)據(jù)流里提取出時(shí)鐘，然后以這個(gè)時(shí)鐘為基準(zhǔn)對(duì)數(shù)據(jù)比特進(jìn)行疊加才能形成眼圖。因此，很多高速串行數(shù)字信號(hào)的眼圖測(cè)試通常需要該示波器或測(cè)量設(shè)備有相應(yīng)的時(shí)鐘恢復(fù)功能。下圖是個(gè)對(duì)串行數(shù)據(jù)流進(jìn)行軟件時(shí)鐘恢復(fù)的例子。

真正意義的眼圖是以時(shí)鐘為基準(zhǔn)進(jìn)行疊加的：眼圖測(cè)量的根本目的是判斷該數(shù)據(jù)信號(hào)相對(duì)于其時(shí)鐘信號(hào)（可能是專門的時(shí)鐘通道也可能是內(nèi)嵌的時(shí)鐘信息）的建立/保持時(shí)間窗口、采樣時(shí)的信號(hào)幅度等參數(shù)滿足標(biāo)準(zhǔn)要求，所以眼圖測(cè)量一定是要以其參考時(shí)鐘為基準(zhǔn)進(jìn)行信號(hào)疊加才有意義。有時(shí)用數(shù)據(jù)信號(hào)自身的邊沿觸發(fā)進(jìn)行自然疊加也能形成類似眼圖的形狀，但這不是真正意義上的眼圖。 山西HDMI測(cè)試眼圖測(cè)量

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