想看懂示波器眼图需要掌握以下4点:
一、什么是眼图?
眼图是一系列数字信号在示波器上累积而显示的图形,它包含了丰富的信息,数字信号发生器,从眼图上可以观察出码间串扰和噪声的影响,体现了数字信号整体的特征,从而估计系统优劣程度,因而眼图分析是高速互连系统信号完整性分析的核心。另外也可以用此图形对接收滤波器的特性加以调整,信号发生器,以减小码间串扰,改善系统的传输性能。
二、眼图是怎么形成的?
对于数字信号,其高电平与低电平的变化可以有多种序列组合。以3个bit为例,可以有000-111共8中组合,在时域上将足够多的上述序列按某一个基准点对齐,然后将其波形叠加起来,就形成了眼图。
三、眼图中包含的信息有哪些?
对于一幅真实的眼图,如下图,首先我们可以看出数字波形的平均上升时间(RiseTime)、下降时间(FallTime)、上冲(Overshoot)、下冲(Undershoot)、门限电平(Threshold/CrossingPercent)等基本的电平变换的参数。
四、如何根据眼图情况分辨信号质量
信号不可能每次高低电平的电压值都保持完全一致,也不能保证每次高低电平的上升沿、下降沿都在同一时刻。
由于多次信号的叠加,眼图的信号线变粗,出现模糊(Blur)的现象。所以眼图也反映了信号的噪声和抖动:在纵轴电上,体现为电压的噪声(VoltageNoise);在横轴时间轴上,体现为时域的抖动(Jitter)。如下图示。
当存在噪声时,噪声将叠加在信号上,观察到的眼图的线迹会变得模糊不清。若同时存在码间串扰,“眼睛”将张开得更小。一般眼图的眼睛睁得越大,眼图眼高越高,信号发生器原理,代表信号质量越好。
信号源的作用:
信号源在生产实践和科技领域中有着广泛的应用。各种波形曲线均可以用三角函数方程式来表示。能够产生多种波形,如三角波、锯齿波、矩形波(含方波)、正弦波的电路被称为函数信号发生器。函数信号发生器在电路实验和设备检测中具有十分广泛的用途。
1、做激励源:作为某些电气设备的激励信号。
2、信号:在设备测量中,常需要产生模拟实际环境相同特性的信号,如对干扰信号进行。
3、校准源:产生一些标准信号,信号发生器价格,用于对一般信号源进行校准或比对。
基本信号发生器应用
信号发生器有数百种不同的应用,但在电子测量中,这些应用可以分成三种基本类型:检验、检定和极限/余量测试。有代表性的部分应用如下:
检验
测试数字模块化发射机和接收机
开发新型发射机和接收机硬件的无线器件设计人员必须模拟基带I&Q信号,信号中可以带损伤或不带损伤,检验其是否满足新兴的和专有的无线标准。某些高性能任意波形发生器可以以高达12.5Gbps的速率提供所需的低失真、高分辨率信号,并支持两条独立通道,一条用于“I”相位,另一条用于“Q”相位。
有时,需要使用实际RF信号测试接收机。在这种情况下,可以使用采样率高达200MS/s的任意波形发生器,直接合成RF信号。
检定
测试数模转换器和模数转换器
新开发的数模转换器(DAC)和模数转换器(ADC)必须进行穷尽测试,以确定其线性度、单调性和失真的极限。的AWG可以同时生成多个同相的模拟信号和数字信号,以高达12.5Gbps的速度驱动这些器件。
极限/余量测试
测试通信接收机极限
处理串行数据流结构(通常用于数字通信总线和磁盘驱动器放大器中)的工程师必需使用损伤测试器件极限,特别是抖动和定时超限。通过提供高效的内置抖动编辑和发生工具,信号发生器使工程师节约了数不清的时间。这些仪器可以使关键信号边沿位移20ps。