Які осцилоскопи призначені для вимірювання високошвидкісних сигналів USB 3?


15

Я розумію, що вони, мабуть, будуть дуже дорогими. Але я мало уявляю, до якого виду могла б претендувати. Скільки пропускної здатності? З якою швидкістю вибірки? Будь-які інші параметри?


2
Опція аналізу осцилографа Keysight для USB 3.0 вимагає осцилографа з пропускною здатністю принаймні 6 ГГц, тому я думаю, що це розумний вихідний момент.
Арсенал

Відповіді:


22

USB 3.0 працює на додаткових смугах частотою 5 Гбіт / с, що дорівнює тактовій частоті 2,5 ГГц. Тож вам, мабуть, знадобиться принаймні 3 ГГц смуга пропускання, при абсолютному мінімумі . Досить дорого! Щоб побачити що-небудь чітко, вам буде потрібно ще більшу пропускну здатність, оскільки сигнали мають декілька гармонік - вам знадобиться принаймні третій на 7,5 ГГц і бажано 5-й гармонік на 12,5 ГГц, щоб побачити що-небудь навіть віддалено квадратне.

Але те, що люди забувають, це те, що сфера настільки ж хороша, як і зонди, до яких він підключається. Отже, вам потрібна не лише область із достатньою пропускною здатністю, але і щуп, який також має пропускну здатність. Сигнали також диференційовані, тому, швидше за все, знадобиться диференційний зонд.

На високих частотах, як працює USB 3.0, електричні сигнали в проводах, в основному, є ЕМ-хвилями, захопленими у хвилеводі (кабелі). Ці сигнали неймовірно чутливі до невідповідностей імпедансу, тому наклеювання будь-якого старого зонда довгим кабелем на ньому просто збирається спотворити сигнали.

Вам знадобиться зонд, який має дуже низьку ємність і підключений до сигналів з якомога коротшим пробігом зайвого кабелю. Тримання кабелю коротким по суті вимагає активного диференціального зонда. Очікуйте, що такий зонд буде знаходитися в районі $ 7k + просто самостійно!


14
І такий осцилоскоп з достатньою пропускною здатністю для цієї мети виразно потрапляє до цінової категорії: "якщо вам доведеться запитати ціну, ви не можете собі це дозволити" ;-)
Бімпелрекіе

2
Невеликі деталі, але на частоті 2,5 ГГц (SHF) вони твердо класифікуються як мікрохвилі, а не радіохвилі.
J ...

2
@J ... за визначенням радіоспектр поширюється від 1 Гц до 3000 ГГц і включає: довгу хвилю; середня хвиля, коротка хвиля та мікрохвильова піч. Мікрохвилі - радіохвилі.
Чу

1
@Chu Справедливий двійка.
J ...

9

Для кожного виробника осцилографа ви знайдете кілька правил, як-от "5 разів більше частоти сигналу" або "Ви хочете побачити принаймні 5-ю гармоніку", і все це також залежить від того, що ви хочете зробити з цим. Ви просто хочете спробувати розшифрувати його? Ви хочете судити про якість очної діаграми з і без вирівнювання?

Як один із прикладів, для перевірок якості сигналу LeCroy рекомендує в 2,5-3 рази бітрейт (пам’ятайте, вони начебто квадратні хвилясті), що означає для USB3 Super Speed, що становить 4,8 Гбіт / с, аналогову пропускну здатність 12-14,4 ГГц, яка потім перекладається на набагато більше частоти вибірки та дійсно великих грошей.

Відповідну презентацію LeCroy можна знайти тут

Тепер, звичайно, це для вимірювання якості сигналу, щоб побачити що-небудь взагалі, ви, ймовірно, підете з половини пропускної здатності.


Використовуючи наш веб-сайт, ви визнаєте, що прочитали та зрозуміли наші Політику щодо файлів cookie та Політику конфіденційності.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.