在存儲系統(tǒng)的
SAS電纜、主板、背板的性能評估中,其TDR反射特性、頻域S參數(shù)、眼圖模板等是評判互連特性的基本要求。
傳統(tǒng)的時域參數(shù)如阻抗、時延差的測試需要基于采樣示波器的TDR測試功能;而傳統(tǒng)的頻域參數(shù)如插入損耗、回波損耗、串擾等S參數(shù)的測試需要矢量網(wǎng)絡分析儀。由于很多場合時域和頻域測試都是同時需要的,所以可以采用基于矢量網(wǎng)絡分析儀并擴展了TDR功能的一體化解決方案,如Keysight的ENA-TDR方案,其可以同時完成頻域、時域和眼圖的測量。測試方案如下圖所示。
基于矢量網(wǎng)絡分析儀的時域反射TDR功能操作類似傳統(tǒng)的基于采樣示波器的TDR儀器,但相對于傳統(tǒng)TDR,它有如下特點:
· 基于VNA的結構,內(nèi)部很容易實現(xiàn)ESD保護電路,正弦波激勵信號在測量時會掃過VNA 的整個測量頻率范圍,測量結果從輸入與輸出信號的矢量比中得到。因此,即使保護電路會導致部分損耗,使用矢量比也可以消除這些損耗,從而確保測量精度不受影響可以確保產(chǎn)品的可靠工作,但采樣示波器TDR由于內(nèi)部ESD保護電路會降低階越發(fā)生器的性能,采樣示波器TDR內(nèi)部不使用ESD保護電路,所以非常容易因為ESD損壞。
· ENA-TDR的用戶界面經(jīng)過重新設計,和傳統(tǒng)的TDR設備使用方式類似,使現(xiàn)在的數(shù)字工程師可以輕松、直觀地進行操作,使用戶可以同時進行時域阻抗和頻域S參數(shù)測量以及靈活地選擇參數(shù)。它能夠生成仿真眼圖,在互連測試階段不需要使用額外的碼型發(fā)生器,因此可以降低擁有成本。
· 由于基于采樣示波器的噪聲相對網(wǎng)絡儀來說較大,同時實現(xiàn)高動態(tài)范圍和快速測量具有一定難度,需要通過取平均法可以降低噪聲,但是這會影響測量速度。ENA-TDR 具有>100 dB 動態(tài)范圍,以觀察 DUT 的真實性能??梢宰R別極低電平信號,如差分器件的串擾和模式轉(zhuǎn)換。具有極低的噪聲,當IFBW 為 70 kHz 時,小于0.023 dBrms,用于精確和可重復的測量,基本可以忽略儀器自身的底噪聲成分。
· 現(xiàn)在很多規(guī)范比如說SAS要求測試Hot TDR,也就是在上電工作狀態(tài)下測試TDR,比如SATA要求測試MFTP下的阻抗,由于采樣示波器TDR采用寬帶接收機,在有輸入信號的情況下,需要加更多的平均以反映階約信號的反射特性,而網(wǎng)絡儀使用窄帶接收機,可以準確接受掃頻信號頻點,不需要加平均也可以正確接收并測量反射特性。
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