眼圖測試分析

波形參數(shù)測試是數(shù)字信號質(zhì)量評估常用的測量方法，但是隨著數(shù)字信號速率的提高，靠幅度、上升時(shí)間等的波形參數(shù)的測量方法越來越不適用了

一個(gè)5Gbps的信號來說，由于受到傳輸通道的損耗的影響，不同位置的信號的幅度、上升時(shí)間、脈沖寬度等都是不一樣的。不同的操作人員在波形的不同位置測量得到的結(jié)果也是不一樣的。

因此我們必須采用別的方法對于信號的質(zhì)量進(jìn)行評估，對于高速數(shù)字信號來說常用的就是眼圖的測量方法

所謂眼圖，實(shí)際上就是高速數(shù)字信號不同位置的數(shù)據(jù)比特按照時(shí)鐘的間隔疊加在一起自然形成的一個(gè)統(tǒng)計(jì)分布圖。

眼圖的形成過程。我們可以看到，隨著疊加的波形數(shù)量的增加，數(shù)字信號逐漸形成了一個(gè)個(gè)類似眼睛一樣的形狀，我們就把這種圖形叫做眼圖。

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克勞德高速數(shù)字信號測試實(shí)驗(yàn)室

眼圖測試噪聲和抖動

由于噪聲和抖動，眼圖上的空白區(qū)域變小。眼圖在除去抖動和噪聲的基礎(chǔ)上，眼圖上空白的區(qū)域在橫軸上的距離稱為眼寬(Eye Width)，在眼圖上疊加的數(shù)據(jù)足夠多時(shí)，眼寬很好的反映了傳輸線上信號的穩(wěn)定時(shí)間；同理，眼圖上空白的區(qū)域在縱軸上的距離稱為眼高(Eye Height)，在眼圖上疊加的數(shù)據(jù)足夠多時(shí)，眼高很好的反映了傳輸線上信號的噪聲容限，同時(shí)，眼圖中眼高比較大的地方，即為比較好判決時(shí)刻。 廣東校準(zhǔn)眼圖測量眼圖測量中新的眼圖生成方法；

眼圖

在實(shí)際系統(tǒng)中，完全消除碼間串?dāng)_是十分困難的，而碼間串?dāng)_對誤碼率的影響目前尚無法找到數(shù)學(xué)上便于處理的統(tǒng)計(jì)規(guī)律，還不能進(jìn)行準(zhǔn)確計(jì)算。為了衡量基帶傳輸系統(tǒng)的性能優(yōu)劣，在實(shí)驗(yàn)室中，通常用示波器觀察接收信號波形的方法來分析碼間串?dāng)_和噪聲對系統(tǒng)性能的影響，這就是眼圖分析法。眼圖是一系列數(shù)字信號在示波器上累積而顯示的圖形，它包含了豐富的信息，從眼圖上可以觀察出碼間串?dāng)_和噪聲的影響，體現(xiàn)了數(shù)字信號整體的特征，從而估計(jì)系統(tǒng)優(yōu)劣程度，因而眼圖分析是高速互連系統(tǒng)信號完整性分析的。另外也可以用此圖形對接收濾波器的特性加以調(diào)整，以減小碼間串?dāng)_，改善系統(tǒng)的傳輸性能。

眼圖中的“1”電平（ top P）與“0”（ base P ）電平即是表示邏輯為1 或0 的電壓位準(zhǔn)值，實(shí)際中選取眼圖中間的20% UI 部分向垂直軸投影做直方圖，直方圖的中心值分別為“1”電平和“0”電平。

眼幅度表示“1”電平信號分布與“0”電平信號分布平均數(shù)之差，其測量是通過在眼圖位置附近區(qū)域（通常為零點(diǎn)交叉時(shí)間之間距離的20%）分布振幅值進(jìn)行的。

眼寬反映信號的總抖動，即是眼圖在水平軸所開的大小，其定義為兩上緣與下緣交匯的點(diǎn)（Crossing Point）間的時(shí)間差。交叉點(diǎn)之間的時(shí)間是基于信號中的兩個(gè)零交叉點(diǎn)處的直方圖平均數(shù)計(jì)算而來，每個(gè)分布的標(biāo)準(zhǔn)偏差是從兩個(gè)平均數(shù)之間的差值相減而來。

眼高即是眼圖在垂直軸所開的大小，它是信噪比測量，與眼圖振幅非常相似。 新的眼圖生成方法解決了觸發(fā)抖動問題；

有問題眼圖的調(diào)試

當(dāng)眼圖出現(xiàn)問題時(shí)，通過眼圖的參數(shù)可以定位一些問題所在，例如過沖/欠沖反映驅(qū)動能力和阻抗適配特征，以及幅度過低反映電壓幅度不足，等等。這些都是先觀察眼圖整體特征,再推導(dǎo)可能的問題所在。

對于抖動引起的問題往往不容易分析，可以利用示波器的解開眼圖工具和抖動分析工具,定位可能的問題所在。就是典型的抖動引起的問題，短時(shí)間內(nèi)觀察眼圖很好，但一旦累積時(shí)間較長，就會岀現(xiàn)邊沿過模板的狀況。

眼圖有問題，即有信號進(jìn)入模板時(shí)，就可以把眼圖展開，定位具體進(jìn)入模板的信號波形。發(fā)現(xiàn)有8個(gè)波形進(jìn)入模板，這時(shí)把眼圖展開，一個(gè)一個(gè)地具體瀏覽進(jìn)入模板 的波形形狀，再分析可能的根源。 PCB設(shè)計(jì)中眼圖到底有什么用？貴州眼圖測量產(chǎn)品介紹

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克勞德高速數(shù)字信號測試實(shí)驗(yàn)室

眼圖測試高速串行數(shù)據(jù)信號的眼圖與抖動的儀器都使用了基于鎖相環(huán)的時(shí)鐘恢復(fù)方法。其中，實(shí)時(shí)示波器主要使用軟件PLL來恢復(fù)參考時(shí)鐘，取樣示波器和誤碼率測試儀都使用硬件PLL來恢復(fù)時(shí)鐘。采用軟件恢復(fù)時(shí)鐘方法，捕獲長數(shù)據(jù)波形，將數(shù)據(jù)與恢復(fù)時(shí)鐘逐位比較，完成眼圖、抖動、誤碼率測試。可分析捕獲的串行數(shù)據(jù)的每一個(gè)Bit位，避免了觸發(fā)抖動和硬件恢復(fù)時(shí)鐘抖動導(dǎo)致的測量不精確，CDR抖動和觸發(fā)抖動理論為0。 通信眼圖測量配件

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