抖動(dòng)大的眼圖的交點(diǎn),直方圖是一個(gè)像素寬的交點(diǎn)塊投射到時(shí)間軸上的投影
器件生成的固有抖動(dòng)稱為抖動(dòng)輸出。其主要來源可以分為兩個(gè):隨機(jī)抖動(dòng)(RJ)和確定性抖動(dòng)(DJ)??梢园讯秳?dòng)看作從理想定時(shí)位置的、邏輯轉(zhuǎn)換的定時(shí)變化,如圖2中的直方圖所示。這一分布顯示了被不同抖動(dòng)源模糊的理想定時(shí)位置。抖動(dòng)分布是RJ和DJ概率密度函數(shù)的卷積。隨機(jī)抖動(dòng)源自各種隨機(jī)流程,如熱噪聲和散粒噪聲,其假設(shè)遵守高斯分布,如圖3a所示。由于高斯分布的尾部擴(kuò)展到無窮大,RJ的峰到峰值沒有邊界,而RJ的均方根則收斂到高斯分布的寬度上。 眼圖測(cè)量中新的眼圖生成方法;重慶眼圖測(cè)量安裝
二進(jìn)制信號(hào)傳輸時(shí)的眼圖只有一只“眼睛”,當(dāng)傳輸三元碼時(shí),會(huì)顯示兩只“眼睛”。眼圖是由各段碼元波形疊加而成的,眼圖的垂直線表示比較好抽樣時(shí)刻,位于兩峰值中間的水平線是判決門限電平。在間串?dāng)_和噪聲的理想情況下,波形無失真,每個(gè)碼元將重疊在一起,終在示波器上看到的是跡線又細(xì)又清晰的“眼睛”,“眼”開啟得比較大。當(dāng)有碼間串?dāng)_時(shí),波形失真,碼元不完全重合,眼圖的跡線就會(huì)不清晰,引起“眼”部分閉合。若再加上噪聲的影響,則使眼圖的線條變得模糊,“眼”開啟得小了,因此,“眼”張開的大小表示了失真的程度,反映了碼間串?dāng)_的強(qiáng)弱。由此可知,眼圖能直觀地表明碼間串?dāng)_和噪聲的影響,可評(píng)價(jià)一個(gè)基帶傳輸系統(tǒng)性能的優(yōu)劣。另外也可以用此圖形對(duì)接收濾波器的特性加以調(diào)整,以減小碼間串?dāng)_和改善系統(tǒng)的傳輸性能。通常眼圖可以用下圖所示的圖形來描述,由此圖可以看出:重慶眼圖測(cè)量安裝抖動(dòng)大的眼圖的交點(diǎn),直方圖是一個(gè)像素寬的交點(diǎn)塊投射到時(shí)間軸上的投影;
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
對(duì)于眼圖的概念,有以下幾點(diǎn)比較重要:
眼圖是波形的疊加:眼圖的測(cè)量方法不是對(duì)單一波形或特定比特位置的波形參數(shù)進(jìn)行測(cè)量,而是把盡可能多的波形或比特疊加在一起,這樣可以看到信號(hào)的統(tǒng)計(jì)分布情況。只有差的信號(hào)都滿足我們對(duì)于信號(hào)的基本要求,才說明信號(hào)質(zhì)量是可以接受的。波形需要以時(shí)鐘為基準(zhǔn)進(jìn)行疊加:眼圖是對(duì)多個(gè)波形或bit的疊加,但這個(gè)疊加不是任意的,通常要以時(shí)鐘為基準(zhǔn)。
對(duì)于很多并行總線來說,由于大部分都有專門的時(shí)鐘傳輸通道,所以通常會(huì)以時(shí)鐘通道為觸發(fā),對(duì)數(shù)據(jù)信號(hào)的波形進(jìn)行疊加形成眼圖,一般的示波器都具備這個(gè)功能。 示波器眼圖的形成原理;
眼圖抖動(dòng)的定義
眼圖抖動(dòng)測(cè)量交叉點(diǎn)的時(shí)間位置的變化,測(cè)量使用啟用色度余輝功能時(shí)創(chuàng)建的數(shù)據(jù)庫(kù), 如圖7.54所示??蓜?chuàng)建水平時(shí)間直方圖,以確定交叉點(diǎn)的位置。交互式過程用于收縮直方圖 窗口,以確定交叉點(diǎn)及變化。抖動(dòng)可按以下兩種格式表示:峰■峰或RMSo這兩個(gè)值均基于交 叉點(diǎn)的標(biāo)準(zhǔn)偏差。
眼圖品質(zhì)因數(shù)的定義
品質(zhì)因數(shù)是指眼圖的品質(zhì)因數(shù),它等于垂直眼圖張開度與高電壓電平和低電壓電平處的噪聲和之比,測(cè)量使用啟用色度余輝功能時(shí)創(chuàng)建的數(shù)據(jù)庫(kù),如圖7-55所示。垂直直方圖是由落入定義眼圖的窗口內(nèi)的波形數(shù)據(jù)構(gòu)成的。您可利用它找到-叩、外胱及波頂與波底電壓的標(biāo)準(zhǔn)偏差。 在DDR4的 眼圖測(cè)試分析;陜西眼圖測(cè)量多端口矩陣測(cè)試
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。重慶眼圖測(cè)量安裝
通過以上的分析,從采集到的數(shù)據(jù)中恢復(fù)出時(shí)鐘信號(hào)對(duì)于眼圖的生成至關(guān)重要。因此,眼圖與CLK的關(guān)系如下:
(1)采樣示波器的CLK通??赡苁怯脩籼峁┑臅r(shí)鐘,恢復(fù)時(shí)鐘,或者與數(shù)據(jù)信號(hào)本身同步的碼同步信號(hào)
(2)實(shí)時(shí)示波器通過一次觸發(fā)完成所有數(shù)據(jù)的采樣,不需附加的同步信號(hào)和觸發(fā)信號(hào)。通常通過軟件PLL方法恢復(fù)時(shí)鐘.因此,這里有必要介紹下時(shí)鐘恢復(fù)電路的功能:
(1)從接收到的數(shù)據(jù)流中恢復(fù)出原采樣時(shí)鐘信號(hào)
(2)利用恢復(fù)的時(shí)鐘信號(hào)來衡量輸入信號(hào)的時(shí)間、幅度等級(jí)等性能
(3)在輸入信號(hào)的時(shí)間和幅度等特性基礎(chǔ)上重新生成數(shù)據(jù)流,并且與恢復(fù)的時(shí)鐘信號(hào)或重新生成的系統(tǒng)時(shí)鐘同步。 重慶眼圖測(cè)量安裝