【应用】高速通道建模、仿真及眼图嵌入和去嵌信号完整性分析测试方案

时间： 2018-09-25 来源：是德科技KEYSIGHT

信号完整性是分析和缓解高速数字链路中噪声、失真和损耗所带来的负面影响的系统工程，是高速链路性能和系统级可靠性的重要保障。

然而如何保障电气性能的完整却是高速电路“攻城狮”的一大难题。熟练的“老鸟”们总能够应用信号完整性理论，合理地使用仿真和测试工具，快速地解决各种电路的问题。

下文主要讲述KEYSIGHT信号完整性分析测试的方案。

在高速数字信号传输中，通道指的是从发射端IO Buffer到接收端IO Buffer之间的电子路径。它可能由芯片的封装，PCB板上的走线，连接器和线缆组成。一个简单的通道可以从发射端IO Buffer，PCB走线到接收端IO Buffer。一个复杂的通道（例如背板）由图1所示元件组成。

在进行通道建模的时候，需要注意三个最重要的特性：

1．阻抗；2．损耗；3．延时或者相位

阻抗取决于机械结构，介电常数和金属导电性。阻抗不匹配将造成多重反射，最终导致信号振铃、过冲和下冲。

另外通道损耗对SERDES设计很关键，信号损失的主要原因是介电损耗和导体损耗，而这些损耗通常是依赖于频率的。从而一个信道的频带宽度限制了其可通过的最大比特率。对于DDR来说，命令、地址和时钟或DQ和DQS之间的相位差必须被很好的控制。

通道的元件可以用基于公式的传输线模型、电磁模型或者基于测量的模型建模。对于每个元件的建模正确与否取决于尺寸以及材料参数是否精确。元件模型准确定义好之后，把这些元件级联起来构建一个完整的通道模型（如图2所示），就可以通过TDR仿真来估计通道的阻抗和时延（如图3所示）。通道的插入损耗可以通过S参数仿真估计（如图4所示）。最终这些仿真结果将为“攻城狮”改善通道性能、支持更高速率传输提供调试优化线索。

在完成了链路的仿真优化之后，不可避免的要将优化后的结果应用到具体的电路中，并根据电路的实际情况进行必要的调试，确保产品的实际结果符合预期。这一阶段中，Keyisght的Infiniium系列示波器，一直都是“老鸟”们手中的“瑞士军刀”，能够轻松、准确地完成对电路信号的各项指标的测试和表征，加快测试验证的速度。

当然，“老鸟”们往往不满足于此，更是思考着如何在新板打样之前能够“预知”效果，提升优化效率，降低投板次数，缩短产品上市周期。而Infiniium示波器更是能够提供这样的一款调试“神器”——示波器离线软件 N8900A。

在使用ADS进行链路仿真、得到S参数后，可以将模型导入到N8900A中，对高速链路前端的实测信号眼图进行嵌入和去嵌测试，方便“攻城狮”评估高速链路模型对真实信号的影响，从而找到调试的线索和方向。

发送到邮箱 |
+1 赞 0
收藏
评论 6
| 转发至：

本文由下线老捷达转载自是德科技KEYSIGHT，原文标题为:加速你的设计进程 | 高速通道建模、仿真及眼图的嵌入和去嵌测试，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。

全部评论（6）

用户79164891 Lv4. 资深工程师 2018-11-13

好
work Lv6. 高级专家 2018-11-08

不错
Nicole2 Lv5. 技术专家 2018-10-11

学习
LiuSir Lv7. 资深专家 2018-09-25

了解一下
幸福 Lv7. 资深专家 2018-09-25

学习

luose Lv8. 研究员 2018-09-25

学了了！

没有更多评论了

【应用】是德科技Infiniium高带宽示波器帮助USB4标准扛起Thunderbotl3的大旗

Thunderbolt 标准是一个非常典型的外部接口，系统厂家在将最终产品送交测试认证实验室进行最终的 Pass/Fail Logo 认证测试前，必须先对自己的产品进行预一致性测试。Keysight的基于 InP工艺的Infiniium高带宽示波器在发送端测试是唯一被标准认可的示波器。

2019-03-14 - 应用方案

【经验】Keysight对实时示波器与采样示波器进行详细剖析—两者概念、区别及应用优势

实时示波器和采样示波器，相似的名字，不同的方法，让Keysight为您理清实时示波器、采样示波器。首先了解这两种仪器的区别，其次分析它们在特定的应用中各有优势，确定哪种仪器更适合使用。

2022-06-03 - 设计经验

什么是带宽限制(BW Limit)功能？在Keysight Infiniium示波器各种型号之间有什么差异？

不同系列的Infiniium示波器提供了不同的带宽限制滤波器。通过从输入波形中滤除不希望的噪声，及降低测量系统的噪声带宽，这些滤波器可以提供不同的带宽限制滤波器。两种常见的带宽限制滤波器类型是硬件滤波器和软件滤波器。用户可以决定启动或取消所有带宽限制滤波器。注意，可以对各条信道启动硬件带宽限制功能，而软件带宽限制设置则适用于所有信道(5485x系列除外)。除5485xA型号外，可以在Setup | Channel x 下找到硬件带宽限制控制功能，在Setup | Acquisition下找到软件带宽限制控制功能。下面详细列明了特定型号的Infiniium提供的带宽限制滤波器。对54810A, 54815A, 54820A和54825A型号: 硬件带宽限制：这一滤波器拥有30 MHz的固定转角频率，可以适用于各条信道。软件带宽限制：这是一个9位有限脉冲响应(FIR)数字滤波器，把示波器带宽限定在Fs/20，其中Fs是示波器当前的取样速率。滤波器的脉冲响应呈高斯分布。这个滤波器不能单独适用于各条信道。对54835A, 54845A, 54846A/B型号: 硬件带宽限制: 无。软件带宽限制: 这是一个9位有限脉冲响应(FIR)数字滤波器，把示波器带宽限定在Fs/20，其中Fs是示波器当前的取样速率。滤波器的脉冲响应呈高斯分布。这个滤波器不能单独适用于各条信道。对54830B/D, 54831B/D, 54832B/D, 54833A/D型号: 硬件带宽限制：这一滤波器拥有20 MHz的固定转角频率，可以适用于各条信道。软件带宽限制: 无。对54853A, 54854A, 54855A型号: 硬件带宽限制: 无。软件带宽限制: 没有提供其它型号Infiniium上提供的软件带宽限制。而是应考虑使用新的数学运算功能：低通滤波器。与带宽限制不同，低通滤波器没有直接与取样速率成比例的转角频率，它不一定一次适用于所有信道。相反，这一功能允许用户指定转角频率，可以适用于一条信道。低通滤波器运算符把4阶Bessel-Thompson滤波器应用于选择的源波形。可以指定滤波器的3-dB带宽或滤波器的上升时间。低通滤波器只使用位于波形查看范围内的数据。根据选择的频率或上升时间，低通滤波器要求一定时间范围的数据。如果收到错误信息"Infiniium is unable to filter this waveform"，可以调节水平范围，在波形查看区域内放置更多的时间，校正这一错误。为启动低通滤波器功能，点击Analyze | Math/FFT，对其中一个数学函数选择Display On (如函数1)。然后对要滤波的运算符选择Low Pass Filter，并为信号源选择要滤波的信道(如信道1)。可以关闭源波形，从而只能看到滤波版本。

2019-08-16 - 技术问答

是德科技EXR示波器小故事：比实测更好用的离线分析软件D9010ABSEO

从1997年开始，KEYSIGHT在高端示波器上推出了第一版的离线分析软件，打开了波形分析的另一个赛道，从而让测试工程师切换到另一个维度去观察和分析平时熟悉的波形信号。20多年过去了，当前最新版离线分析软件D9010ABSEO更是提供了前所未有的功能和使用体验。

2024-04-19 - 原厂动态

Infiniium示波器探头和附件数据表

型号- N2830A,N7008A,MXR,N7040A,P6241,N2830A-32A,P6243,P6245,E2614A,UXR,P6246,P6247,P6248,P6249,N5439A,N1022B,MX0103A,N4839A,N2878A,N27891A,3000A,6000,N7007A,P6701B,P6250,P6251,E2615A,N70003A,3000T,N1130B,MX0102A,MX0022,N2768A,MX0021,N2877A,MX0020,N2744A,MX0025,90000Z,MX0024,3000X,MX0023,90000X,N2852A,90000Q,N7042A,E2616A,6000X,MX0105A,90000A,90000 X,N2779A,N4829A,N287XA,N2888A,N2876A,90000A SERIES,11669B,N2750A SERIES,90008A SERIES,E2697A,N2780B SERIES,Z-SERIES,N2851A,N7009A,N5450B,V-SERIES,N7041A,9000 SERIES,1160A,N2819A,P6711,P5210A,P6713,MX0104A,90000-X SERIES,EXR SERIES,P6703B,N2778A,N2766A,N2887A,N2887B,N2875A,90000,E5396A,7000,MV-23,N4863A,N2874A,N5451A,N7020A,P6205,N2818A,N2789A,N2777A,0960-2907,N2780L SERIES,0960-2908,54904-61622,N4864A,E5385A,10070D,90000-X,N4840A,N2885A,N2873A,N2752A,N5440A,N5476A,MX0106A,N7040A SERIES,90000 SERIES,4000X,S-SERIES,N2829A,N2817A,N2776A,N2805A,54850 SERIES,N4853A,N296A,N4841A,N2884A,N2751A,N2872A,N5477A,MX0109A,N7010A,N70002A,N2828A,54850,N2787A,90000-Q,N2816A,N297A,N2804A,MX0020A,N2870A SERIES,N4842A,N4854A,8000,N2786A,N2750A,N2871A,N5442A,N70001A,86100D,E2613A,N2839A,9000A,1165A FAMILY,N2848,N2827A,N2803A,N2870A,E2678B,N4831A,N4843A,N2797A,N2785A,N5443A,1145A,N7000A,N7024A,10073D,6000 X,MX0022A,DP0002A,10467-68701,N134B,N2838A,N2826A,N2802A,N2881A,E2643A,N132B,E2655C,N2796A,N2784A,N2893A,1134B,1146B,1130B-34B,N5444A,N2893L,N7023A,E2679B,DCA-X,DP0001A,MX0021A,P5205,1147B,N2838-68701,1147A,N2801A,MXR SERIES,N2849A,N2837A,N4844A,N2825A,N2783B,E2644A,N7026A,N2880A,N5380B,N131B,N2795A,1155A,P5205A,N2783L,P5210,1131B,9000,N5445A,N7002A,E2668B,N287XA SERIES,MX0024A,N2812A,1160A FAMILY,N2800A,N2848A,N2836A,90008A,N4845A,N2824A,N2782B,N5381B,N2891A,4000,N2697A,1168B,MSO9000A,1132B,N2801A-03A,10072A,N7001A,E2669B,N7013A,MX0023A,1169B,N2823A,N4846A,N2835A,N4822A,TCP202,N5446A-006,N7004A,N5446A-005,N2781B,N7000A-03A,N5446A-004,N5446A-003,90000-Q SERIES,10077A,1165A,N5447A,N5446A-002,N5446A-001,Q-SERIES,90000X SERIES,N2780L,N2822A,90000Q SERIES,N2876A FAMILY,N7003A,N2780B,E2675B,1130B,N5448B,5959-9334,MX0025A,N2833A,N2821A,N4836A,E5346A,6000 X-SERIES,80000 SERIES,N2791A,E2676B,N7006A,5000,MX0100A- 002,MX0100A- 003,10075A,MX0100A- 001,1130B SERIES,N5425B,N1169B,N5449A,N1000A,N2832A,N4837A,N2820A,7000 SERIES,N2870A FAMILY,E2677B,N231B,N7005A,N2790A,10076B,10076C,N5426A,MX0100A,N1168B,MX0020-25A,N2831A,N4838A,N232B,EXR,UXR SERIES,N2879A

March 16, 2023 - KEYSIGHT - 数据手册查看更多版本

Infiniium示波器探头和附件数据表

型号- N2830A,N7008A,MXR,N7040A,P6241,P6243,E2614A,1250-4403,P6245,P6246,UXR,P6247,P6248,P6249,N5439A,N1022B,MX0103A,N4839A,N2878A,N7007A,P6701B,P6250,P6251,E2615A,MX0102A,N2768A,N2877A,N2744A,90000X,N2852A,90000Q,E2616A,N7042A,MX0105A,N2779A,N4829A,N287XA,N2888A,N2876A,N2750A SERIES,N2780B SERIES,90008A SERIES,Z-SERIES,N2851A,N7009A,N5450B,N7041A,V-SERIES,1160A,N2819A,P6711,P6713,P5210A,MX0104A,P6703B,EXR SERIES,N2778A,N2887A,N2766A,N2887B,N2875A,90000,MV-23,N4863A,N2874A,N5451A,N7020A,N7032A,P6205,N2818A,N2789A,N2777A,N2780L SERIES,54904-61622,N4864A,N4840A,N2885A,N2752A,N2873A,N5440A,N5476A,MX0106A,90000 SERIES,S-SERIES,N2829A,N2817A,N2776A,N2805A,N4853A,N4841A,N2884A,N2751A,N2872A,MX0109A,N5477A,N7010A,N7022A,N2828A,N2787A,N2816A,N2804A,MX0020A,N2870A SERIES,N4842A,N4854A,N2786A,N2750A,N2871A,N5442A,N7021A,N7033A,E2613A,N2839A,N2848,N2827A,N2803A,E2678B,N2870A,N4831A,N4843A,N2797A,N2785A,N5443A,1145A,N7000A,N7024A,MX0022A,DP0002A,10467-68701,N2838A,N2826A,N2802A,N2881A,E2643A,E2655C,N2796A,N2784A,N2893A,1134B,N5444A,1146B,N2893L,N7023A,E2679B,MX0021A,DP0001A,P5205,1147B,N2838-68701,1147A,N2801A,MXR SERIES,N2849A,N2837A,N4844A,N2825A,N2783B,E2644A,N7026A,N2880A,N5380B,N2795A,N2783A,1155A,P5205A,N2783L,P5210,1131B,N5445A,N7002A,E2668B,N287XA SERIES,MX0024A,N2812A,N2800A,N2848A,N2836A,N4845A,N2824A,90008A,N2891A,N2782B,N5381B,N2697A,1168B,1132B,10072A,N7001A,E2669B,MX0023A,1169B,N2823A,N4846A,N2835A,N4822A,TCP202,N5446A-006,N5446A-005,N7004A,N5446A-004,N2781B,N5446A-003,10077A,MX0100A-003,MX0100A-002,MX0100A-001,1165A,N5446A-002,N5447A,N5446A-001,N2780L,N2822A,N7003A,N2792A,E2675B,N2780B,N5448B,1130B,5959-9334,MX0025A,N2833A,N2821A,N4836A,E2676B,N2791A,N7006A,01650-61609,10075A,N5425B,N5449A,N2832A,N4837A,N2820A,E2677B,N7005A,N2790A,10076B,10076C,N5426A,MX0100A,N2831A,N4838A,5090-4833,EXR,N2879A,UXR SERIES

September 28, 2021 - KEYSIGHT - 数据手册

Infiniium示波器探头和附件数据表

型号- N2870A,N7004A,N2781B,N2830A,N2797A,N2874A,N7040A,N7020A,N7000A,N7024A,10073D,N2818A,N2802A,N7003A,10070D,N2780B,N7007A,N2873A,N2752A,N2796A,N2893A,1134B,1146B,1130B,DP0001A,1147B,N2801A,N2821A,N2805A,N2783B,N7026A,N2791A,N2751A,N2795A,N2872A,N7042A,N7010A,1131B,N7002A,N5449A,N2876A,N2832A,N2832B,N2820A,N2804A,N2891A,N2782B,N7005A,E2697A,N2790A,N2831B,N2750A,N2871A,1168B,1132B,N7041A,N5442A,10076C,N7001A,MX0023A,N2819A,1169B,N2875A,N2831A,N2803A

June 16, 2021 - KEYSIGHT - 数据手册

【产品】高达13GHz测量带宽，内置4个全带宽通道的Infiniium UXR系列示波器

UXR0134A是Keysight公司最新推出的一款高达13GHz测量带宽，内置4个全带宽通道的Infiniium UXR系列示波器，每通道无限制全采样，可根据用户需求升级带宽至110GHz，拥有10位ADC高清分辨率的超高性能采集功能。

2018-12-03 - 新产品

如何校准示波器探头？

示波器探头是示波器外部的电路器件，其作用是从被测电路中探测信号，当探头接入被测电路后，探头会成为测试电路的一部分，而探头和示波器相连接，探头又会成为示波器测量系统的一部分。所以探头的电路设计非常重要。由于探头中存在分布电容和分布电感，尤其在进行高频信号测量的时候会使信号的频率特性变差。为何要对示波器探头进行校准呢？简单说，对示波器探头进行校准的原因是为了消除探头随时间和温度引起的误差。

2023-10-12 - 设计经验

示波器选型：业内领先信号完整性的Keysight示波器

Keysight（是德科技）作为示波器产品创新的领导者，拥有业界多项创新技术与产品，为实现示波器的最高使用效能，Keysight还可根据特定应用提供众多选择的优质示波器探头。Keysight 示波器分为手持式示波器、InfiniiVision示波、Infiniium示波器三大系列。世强是Keysight代理商，可供应Keysight示波器、提供Keysight示波器选型、数据手册，技术支持等。

2018-08-31 - 原厂动态

汽车以太网触发和解码-Infiniium示波器的100/1000BASE-t1协议触发和解码

型号- R-B6P-001-L,AE6900T-104,R-B4P-001-F,AE6900T-102,AE6960A,AE6920T,AE6910T,D9020ASIA,D9020AUTP,AE6941A,AE6942A,100BASE-T1,AE6943A,R-B5P-001-A

April 20, 2021 - KEYSIGHT - 数据手册

【仪器】内置自动化分析工具的硬件加速示波器Infiniium MXR B系列，可覆盖高达6GHz频段带宽

是德科技推出新款带有硬件加速功能的Infiniium MXR B系列示波器，为其现有的Infiniium示波器产品组合再添新成员。新产品内置自动化分析工具，可帮助工程师快速检测异常，从而产品缩短上市周期。

2023-09-22 - 产品

用于Infiniium示波器的U7238A MIPI D-PHY兼容性测试软件

型号- 90000,DSO90804A,DSO90604A,DSAX92804A,DSAX93204A,DSA91204A,N5990A,1132 A,DSA90804A,DSO91204A,N5415B,9000,DSO9000A SERIES,90000 X-SERIES,DSO92004A,DSA90604A,DSA90404A,DSO9000A,90000A,DSO90404,DSO9404A,90000A SERIES,DSO93204A,DSO92804A,U7238A,DSA91304A,DSAX92504A,MSO9000A,DSO91304A,MSO9000A SERIES,9000 SERIES,E2669A,N5414B,DSAX92004A,DSO91604A,DSA90404,DSAX91604A,DSO92504A,N5435A-004,DSO90404A

December 1, 2017 - KEYSIGHT - 数据手册

Keysight（是德科技） Infiniium Z 系列示波器

型号- N2110A-01T,N2810A-02G,N2764BU-033,N5443A,N8814B-7TP,N5439A,N2838A,N2107A,DSAZ504A,N2802A,N5399C-7FP,N2810A-01G,N5444A,N2764BU-025,Z632A,DSAZ204A,N2801A,N2849A,N8829A-7FP,N2106A,Z592A,DSOZ204A,Z334A,N5445A,N7002A,DSAZ594A,N2800A,N2812B,Z,N8900A,N2848A,N2836A,N2105A,Z254A,N5467B-7FP,Z634A,N8828A-7FP,N7001A,N2810A-200,N6468A-7FP,DSOZ504A,DSAZ254A,U7238C-7TP,N5430A-711,N8814B-7FP,N5430A-712,U7232C-7TP,DSAZ634A,N2128A,N5435A-704,N5435A-705,N5435A-706,N5435A-707,N5435A-708,DSOZ254A,N5435A-709,Z594A,N2110A-500,N5447A,N8829A-7TP,N6468A-7TP,DSOZ634A,DSAZ592A,N8830A-7TP,DSAZ334A,N8828A-7TP,N5435A-710,N7003A,N5393D-7TP,N2764BU-062,N5392A-7TP,N5440A,N5476A,N5448B,Z204A,N2810A-100,N2810A-500,DSAZ632A,DSOZ594A,U7249C-7FP,N2748A,U7238C-7FP,N2764BU-050,N5477A,N5441A,U7249C-7TP,N2764BU-059,N2109AU,N7010A,U7232C-7FP,Z504A,N5467B-7TP,N5449A,DSOZ632A,N2759A,N8830A-7FP,N2764BU-162,N5399C-7TP,N5430A,N5442A,N5392A-7FP,DSOZ334A,N5393D-7FP,DSOZ592A,N5435A-701,N2803A,N5435A-702,N5435A-703

February 2, 201 - KEYSIGHT - 数据手册