Eye Doctor II

隨著信號速度和數據速率增加到 5 Gb/s 甚至更高，而傳播介質保持不變，工程師不得不面對信號完整性方面的新挑戰。 這些更快的信號速度會增加感興趣頻率的衰減。 這些影響在較低的比特率下小到可以忽略，但隨著上升時間變快和串行數據速率增加，必須考慮這些影響以避免不可接受的侵入設計餘量或完全不可用的測量結果。 隨著數據速率的增加，串行數據通道和固定裝置造成的損耗在高頻下增加，導致眼圖閉合。 要真正理解串行數據信號中的抖動，必須消除這些影響。 顯然，設計工程師需要新的工具來消除測試夾具和電纜的影響，對串行數據通道和夾具的影響進行建模，並模擬接收器均衡。 這些功能極大地增強了在高速電路中進行有用測量的能力。 此外，較新的串行數據標準需要此類工具才能進行合規性測量。 例如，PCI Express 3.0 將要求使用夾具去嵌入將一致性測量返回到發射器的引腳； SuperSpeed USB 需要使用示波器軟件中應用的連續時間線性均衡，SATA 6 Gb/s 和 6 Gb/s SAS 需要模擬發射機合規性傳遞函數 (TCTF) 以模擬最壞允許情況通道以實現調試合規性失敗。

在物理層上執行串行數據測量時，主要目標是正確表徵串行數據鏈路的穩健性。 測量可以在發射器或接收器上進行，如下所示。

電纜去嵌入是所有 SDA Zi 示波器的標準功能，包含在 Eye Doctor II. 電纜去嵌入使用戶能夠通過輸入通常由電纜製造商提供的衰減表或衰減常數來快速輕鬆地消除電纜的影響。

串行數據通道對串行數據信號的高頻內容有重大影響。 因此，發射機設計人員有時會使用Pemphasis來預先補償這些影響。 Eye Doctor II 可以從發送器輸出端測量的信號中去除de-emphasis or pre-emphasis。 這在嘗試測量此類信號的抖動以消除由 de-emphasis引入的 DDj 時非常有用。 此外， Eye Doctor II 可以添加 de-emphasis or pre-emphasis以確定補償特定串行數據通道所需的量。

在許多典型的高頻測量情況下，工程師希望盡可能直接連接到他們的信號並避免使用探棒。 然而，即使是高品質的測試治具、通道和電纜也會對信號品質產生負面影響，這種影響會隨著信號頻率的升高而增加。 雖然這些影響在較低頻率下可以忽略，但當數據速度增加到 5 Gb/s 以上時，它們應該被考慮在內。 如果可以使用向量網絡分析儀 (VNA) 或時域反射計/時域傳輸 (TDR/TDT) 根據 S 參數對測試治具、通道或電纜進行電氣量化，則可以消除它們的電氣影響。 這個結果是一個未被測試設置改變的測量，並且能夠使用額外的內建示波器工具、例如參數、數學函數、抖動軌跡、直方圖、眼圖等

最常見的是，設計工程師會在變送器的輸出端執行串行數據測量。 然而，工程師可能也有興趣將他們的測量參考到特定串行數據通道的遠端。 為了實現這一點，他們可以使用物理通道並在通道之後進行測量，或者他們可以使用通道仿真來查看串行數據信號在通過通道傳輸時的樣子。 例如，SuperSpeed USB 需要通過 3 個不同的通道進行一致性測試。 能夠模擬這 3 個通道中的每一個通道對工程師來說都非常有用。

最後，串行數據接收器通常採用均衡來補償與串行數據通道相關的損耗。 來自通道的損耗會導致眼圖在接收器的輸入端完全閉合。 即使使用均衡的接收器能夠正確解碼此信號，示波器抖動分析軟件​​也無法從信號中恢復時鐘，也無法執行任何抖動分析。 出於這個原因，工程師需要示波器能夠模擬他們的接收器可能使用的不同均衡器。 這將使他能夠查看信號的眼圖和抖動性能，就像他的接收器實際看到的一樣。