如何进行线材高频参数测试?

2024-05-24 启威测 微信公众号
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随着数字电路工作速度的提高,信号的速率越来越快,单根线缆的速度高达几个Gbps,甚至十几个Gbps,如USB3.0的信号速率已经达到5Gbps,SATA 3的信号速率已经达到6Gbps,USB 3.2 Gen2*2的信号速率已经达到20Gbps,USB 4.0甚至有望达到40Gbps, 而最新的HDMI2.1信号带宽已经达到48Gbps。所以当线缆在传输这样高速的信号时已经不能单纯的视为一根导线,它变成了阻抗,电感,电容等高频特性相结合的载体。


一、线材高频参数测试必要性:


对于高速线材来说,很重要的一点就是要保证信号传输的完整性,从而避免信号产生大的反射和衰减。线材的高频参数不好对信号的影响很大,可能会导致产品功能不正常,或者完全不工作;为保证信号传输的完整性,需验证Cable的高频参数,从而分析问题原因,更好地定位问题,所以对线材的高频参数测试很有必要。



二、那些线材需要做高频参数测试:


需要做高频参数测试的线材有:

USB Cable

HDMI Cable

DP Cable

PCIe Cable

SATA Cable

SAS Cable

LAN Cable


简单的说,所有要跑高速信号的线材都需要做高频参数测试。



三、线材高频参数测试项目:


Cable Differential Impedance—线材差分阻抗

Connector Impedance—连接器差分阻抗

Attenuation/Insertion Loss—衰减/插入损耗

Return Loss—回波损耗/反射损失

Intra-Pair Skew—差分对内延迟差

Inter-Pair Skew—差分对间延迟差FEXT—远端串音NEXT—近端串音Delay—传播延时



四、线材高频参数测试常用设备:


左:时域反射测试仪 | 右: 网络分析仪



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