1000M以太网信号测试不过怎么办？
1000M以太网物理层一致性测试中模板测试不过，通常表明被测试设备（DUT）在物理层上未能满足IEEE 802.3标准中规定的要求。物理层是OSI模型的第一层，主要负责在介质上发送和接收原始比特流。要解决此类问题，通常需要从以下几个方面去入手。
01 为什么要进行模板测试
首先说一下为什么要做模板测试，模板测试在1000M以太网物理层一致性测试中，主要用于确保设备在实际工作中能够正确处理各种电气信号，符合标准规范。测试的主要目的是验证设备的信号完整性，包括电压水平、信号质量和稳定性。通过对照标准模板，可以检测设备在不同工作状态下的表现，确保它们在真实环境中能够一致地提供可靠的性能。
测试规范要求 A、B、C、D 四点的归一化波形需满足差分输出模板 1。
02 测试原理是什么
模板测试用于测试 DUT 处于测试模式 1，在带干扰或者不带干扰的情况下，待测设备输出的信号是否在 IEEE802.3-2018，Subclause 40.6.1.2.3 章节的规定的时域传输模板范围之内。在干扰信号情况下，需注入 2.8V、31.25MHz 的正弦信号。
测试波形在经过一个 2MHz 的高通滤波器后才被测量计算，在和模板比较前，需要对波形进行归一化处理。对 A 点周围的波形需要除以 A 点峰值进行归一化；B、C、D、F、H 点周围波形的处理方法如下表所示。
对测试信号波形进行归一化处理后，再移动归一化后的波形，使其处于模板内，则测试通过。对测试波形使用平均算法可以减少噪声干扰和提高测量分辨率。
03 信号完整性分析
了解了模板测试的具体过程，并认识到其主要目的是进行信号完整性分析后，接下来我们将探讨如何进行详细的信号完整性分析。
反射、振铃和过冲问题
在PHY芯片与处理器之间的数据信号可能存在反射、振铃和过冲问题，这些问题可能源于信号线和控制线上未串接电阻，或PCB上单端信号线未做等长和50欧姆阻抗匹配，导致信号遇到阻抗突变，从而产生反射和过冲现象。
测试未通过的处理
当模板测试未通过时，不应立即停止测试。应继续执行以下测试项目：
峰值电压测试：检查信号的过冲问题。
衰落测试：评估信号的衰减情况，验证接口驱动是否有足够的能量将信号传送100米距离。
主模式抖动测试：测量主模式的信号抖动。
从模式抖动测试：测量从模式的信号抖动。
波形失真测试：检测信号波形的失真情况。
回波损耗测试：评估信号的反射情况。
共模输出电压测试：检查共模信号的输出电压。
结果分析
通过对这些测试结果的具体分析，可以进一步定位问题的根源。例如，峰值电压测试可以揭示过冲情况，衰落测试帮助判断信号衰减，而回波损耗测试显示信号反射情况。这些数据将有助于反向分析模板测试不通过的原因，并指导后续的调整和修正。
04 详细解决方案
对于1000M以太网物理层（PHY）的一致性测试，如果模板测试未通过，解决方案需要围绕信号完整性问题进行详细分析和修正。以下是详细的解决方案：
识别问题
在进行1000M以太网PHY一致性测试时，常见的信号完整性问题包括：
信号反射：由于阻抗不匹配导致的信号反射。
振铃现象：信号在遇到阻抗突变时产生的振荡。
过冲：信号峰值超出设计范围。
信号衰减：信号在传输过程中的强度下降。
时序误差：信号传输过程中的时序问题。
详细的解决步骤
（1）初步检查
检查测试环境：确保测试设备和测试环境符合1000M以太网标准要求。校准测试仪器，确保测量准确性。
检查测试连接：做1000M以太网一致性测试，需要进行四种模式测试，根据不同测试模式和测试项目项目，测试连接也不相同。
核对测试设置：确认测试模板和测试条件是否符合以太网PHY的技术标准（如IEEE 802.3ab）。
（2）测试和调整
峰值电压测试：确保信号过冲在允许范围内，如果发现信号过冲过高，调整终端电阻或者增加适当的串接电阻来减少过冲。
跌落测试：确认信号在传输过程中的衰减情况，检查信号线路和连接器，确保信号路径上没有不必要的损耗，考虑使用低衰减的传输线和适当的放大器。
振铃和波形失真测试：检测信号在传输过程中的振铃现象和波形失真，优化信号线路的阻抗匹配，可能需要调整阻抗匹配电阻或重新布线以减少振铃。
主模式和从模式抖动测试：评估信号抖动，确保稳定性，检查并改善PCB布线，确保信号线尽量短且直。对重要信号线增加去耦电容，减少电源噪声对信号的影响。
回波损耗测试：检测信号反射情况，确保信号线的阻抗匹配，检查并修正信号连接点的阻抗不匹配问题。
共模输出电压测试：检查共模信号对系统的影响。检查并改进系统的共模电压处理，可能需要优化地面平面设计和增加滤波器。
（3）PCB设计调整
阻抗匹配：确保所有信号线和连接器的阻抗与系统要求（通常为100欧姆差分信号对）匹配。调整线路宽度和间距以匹配设计阻抗。
信号走线优化：减少信号线长度，保持信号线的直接和均匀布线，避免电磁干扰和信号衰减。
增加去耦电容：在电源和地线附近增加适当的去耦电容，减少电源噪声对信号的影响。
优化地平面设计：确保电源和地线平面设计良好，避免产生电磁干扰，增强信号稳定性。
（4）再次进行测试
重新进行一致性测试：再次进行峰值电压、衰减、振铃、抖动、波形失真、回波损耗和共模电压测试，验证问题是否已解决。
评估测试结果：确认是否符合1000M以太网标准的所有要求。
05 总结
对于1000M以太网PHY一致性测试模板未通过的问题，系统性地检查和优化信号完整性是解决的关键。通过详细分析每项测试结果，逐项进行调整，确保信号的质量符合标准，可以有效解决测试问题，提升系统的稳定性和性能。
淼森波实验室服务简介：
主要业务：芯片物理层验证测试、验证芯片的Demo板测试、研发AI加速卡测试、服务器测试、汽车智能座舱测试、高速信号SI/PI仿真、硬件产品故障Debug、硬件项目研发服务；仪器租赁；硬件工程师培训 。
- |
- +1 赞 0
- 收藏
- 评论 0
本文由雪飘梦飞转载自Misenbo（淼森波公众号），原文标题为:【测试那点事儿】1000M以太网信号测试不过，咋办？咋办？Dedug 案例4，本站所有转载文章系出于传递更多信息之目的，且明确注明来源，不希望被转载的媒体或个人可与我们联系，我们将立即进行删除处理。
相关推荐
1000M以太网信号测试不过，咋办？
1000M以太网物理层一致性测试中模板测试不过，通常表明被测试设备（DUT）在物理层上未能满足IEEE 802.3标准中规定的要求。物理层是OSI模型的第一层，主要负责在介质上发送和接收原始比特流。要解决此类问题，通常需要从以下几个方面去入手。
DP1.4眼图信号质量差解决方案详解
眼图测试是验证信号质量的基本方法。通过观察信号眼图的眼宽和眼高，以及是否触碰到Eye Mask，可以判断源设备输出的信号是否足以被接收设备识别。此外，数字信号的眼图还包含丰富的信息，能够反映数字信号的整体特性，帮助评估信号质量。因此，眼图分析是数字系统信号完整性分析的关键之一。 想要解决DP1.4眼图质量差的问题，需要从多个方面进行深入分析。
解析LPDDR4硬件设计及测试注意事项
LPDDR4（Low Power Double Data Rate fourth generation）是一种低功耗的存储器标准，用于移动设备和便携式应用。本文中Misenbo为大家介绍LPDDR4硬件设计及测试注意事项。
详解DDR技术内核 及Layout注意事项
这些是一些常见的DDR走线规则，当然，具体的规则可能因DDR版本、芯片厂商和PCB设计要求而有所不同。在进行DDR走线设计时，务必参考相关的DDR规范和芯片厂商的建议，以确保良好的信号完整性和性能。
DDR芯片的PCB设计要点
DDR PCB布局设计需要考虑诸多因素，包括DDR规格、频率、时钟速度等。因此，确保与DDR芯片厂商的规格和设计要求保持良好的沟通和协作，是非常重要的。
解析DDR信号完整性测试内容、技巧及注意事项
DDR（双数据速率）信号完整性测试是对DDR系统中信号传输的稳定性和准确性进行验证的过程。那么关于DDR信号完整性测试的内容、技巧及注意事项您有了解吗？本文将为您进行详细介绍。
10G的SFP+_Rx如何测试？干货供收藏
10G的SFP+_Rx测试技术要求及方法介绍，SFP+_Rx测试是确保光纤模块性能的重要环节，通过系统化的测试流程和方法，可以有效验证设备的接收性能，保障通信的可靠性与稳定性。
【经验】淼森波实验室DDR测试案例，如何区分DDR1,DDR2,DDR3,DDR4还有DDR5？
DDR1、DDR2、DDR3、DDR4和DDR5都是不同类型的同步动态随机存取存储器，它们提供了不同的性能和带宽，并不断演进和发展。 都是不同类型的内存规格，它们的速度、带宽、工作电压和能耗等方面都有所不同，DDR5 内存规格最高，速度最快，带宽最宽，能耗最低。
SI/PI信号完整性测试
SI/PI信号完整性测试的重要性SI（Signal Integrity）和PI（Power Integrity）信号完整性测试在现代电子设备设计和制造中非常重要。以下是SI PI信号完整性测试的重要性、SI/PI信号完整性测试内容和案例。
HDMI闪屏故障的成因及相应的解决方法
在现代多媒体设备中，HDMI（高清多媒体接口）是连接显示器与电脑、游戏机等设备的主流方式。然而，许多用户在使用HDMI连接时会遇到闪屏现象。本文Misenbo将探讨该问题的成因及相应的解决方法，帮助用户快速排查和修复问题。
LVDS闪屏的原因及解决办法
LVDS（低电压差分信号）闪屏问题通常指的是显示屏在使用过程中出现闪烁或不稳定的现象。本文将为您介绍 LVDS（低电压差分信号）闪屏的原因及解决办法。
【测试那点事儿】信号的过冲咋处理？-Debug 案例1
信号过冲（Overshoot）是指在数字信号传输过程中，信号幅度暂时超过其稳态值的现象。这通常发生在信号快速切换时，如从低电平到高电平或从高电平到低电平的过渡期间。
MIPI接口闪屏怎么解决？
在现代移动设备中，MIPI（移动行业处理器接口）因其高速串行数据传输能力被广泛应用于显示屏和摄像头模块。然而，用户在使用这些设备时可能会遇到闪屏现象，即图像频繁闪烁或不稳定。本文将深入探讨MIPI接口闪屏的成因及解决方案。
【经验】解析HDMI Sink一致性测试及眼图测试案例
HDMI测试主要有Source端测试、Sink端测试、单项眼图信号质量测试。Source端测试已介绍、接下来淼森波实验室分享HDMI的Sink端一致测试、Sink端眼图文测试。
【应用】淼森波MIPI/LVDS/FPDLINK/GMSL/以太网等多种智能座舱信号完整性测试案例分享
Misenbo森波实验室测试了智能座舱的多种信号的完整性，帮客户解决了许多信号完整性的问题，本文将为大家分享淼森波MIPI/LVDS/FPDLINK/GMSL/ 以太网/DP/USB3.0/USB2.0测试案例。
服务
根据用户的接口模块，使用是德示波器及夹具查看实时眼图演示，测试USB/MIPI/DDR/SATA/HDMI协议,支持最高到1.2GHz的实时眼图协议测试。支持到场/视频直播测试，资深专家全程指导。
实验室地址： 深圳 提交需求>
使用FloTHERM和Smart CFD软件，提供前期热仿真模拟、结构设计调整建议、中期样品测试和后期生产供应的一站式服务，热仿真技术团队专业指导。
实验室地址： 深圳 提交需求>
授权代理品牌：集成电路
授权代理品牌：分立元件
授权代理品牌：接插件及结构件
授权代理品牌：部件、组件及配件
授权代理品牌：电源及模块
授权代理品牌：电子材料
授权代理品牌：仪器仪表及测试配组件
授权代理品牌：电工工具及材料
授权代理品牌：机械电子元件
授权代理品牌：加工与定制
我要提问
登录 | 立即注册
提交评论