Вимірювальний опір


11

Я проектую та будую схеми, які використовують 100 Мбіт / с на шині низьковольтної диференціальної сигналізації (LVDS). Деякі з цих сигналів повинні проходити між друкованими платами на ручних кабелях. Проблема полягає в тому, що я не можу перевірити якість кабелів та розмикання.

Якби я був мільйонером, я отримав би дорогий «сферу» або векторний аналізатор мережі. Але якщо цього немає, чи я можу виміряти відбиті сигнали чи імпеданс кабелю?

(У мене є смуга пропускання 150 МГц, доступна область 500MSPS).

Додано: Інформація про дані на проводці , взяті з таблиці даних ET1200 .

Форма хвилі Ebus

Додано: 21 год. Останній шанс для щедрості. Чи може хтось запропонувати навіть швидкий і брудний спосіб вимірювання опору? Можливо, якийсь міст, де я міг би порівняти кабель із відомим хорошим кабелем?


1
"100Mb" може бути специфікацією для пам'яті, але не для каналу зв'язку, оскільки пристрої явно неправильні. Що тоді ви насправді маєте на увазі під "LVDS" (що, звичайно, все-таки повинно бути прописано)? Отримати основні легкі речі, такі як одиниці, неправильно, це означає, що ми маємо припускати, що багато іншого є неправильним, і немає способу дізнатися, що ви насправді просите.
Олін Латроп

1
100 Мб - з великою літери Б - це одиниці пам'яті. Нижній регістр b означає біт, тому 100Mb означає 100 мегабіт. Так, він повинен включати час, щоб 100Mb / s було правильним. LVDS означає низьковольтну диференціальну сигналізацію.
MarkSchoonover

3
@Olin: Ви впевнені? Тоді що означають люди, коли вони посилаються на 100Mb Ethernet? (Google це) Чи означають вони, що він може «запам'ятати» 2 ^ 20 біт? Ні, люди часто використовують 100 Мб як (дуже) короткий для 100 мега біт даних, переданих за секунду. Погодились, що правильні одиниці - Мб / с. LVDS завжди називають LVDS. Люди практично ніколи не виписують його повністю: низьковольтна диференціальна сигналізація.
Rocketmagnet

12
@OlinLathrop, Чи нам зараз потрібно писати "логіку транзистора-транзистора" або "безкоштовну логіку оксиду-напівпровідника" кожен раз, коли ми хочемо говорити про TTL або CMOS?
The Photon

@Rocketmagnet - Коли люди посилаються на "100Mb Ethernet", вони неправильно посилаються на це . Це "100Mb / s Ethernet" (або "100Mbps Ethernet"). Те, що дуже багато людей неправильно називає це, не робить це правильним (це просто робить людей, які називають це, виглядати дурними). Чи не вводити додаткову /sчи psбільшу частину нападу?
Вонор Коннор

Відповіді:


3

Ось найдешевше, що я можу придумати.

Діаграма спрямованого з'єднувача

По-перше, вам потрібен синтезатор rf. Якщо у вас цього немає, отримайте цифровий сигнал для виведення чистої квадратної хвилі (або використовуйте тактовий сигнал, або надсилайте 1010 ... з вашої лінії даних), а потім використовуйте фільтр низьких частот або смуговий діапазон, щоб перетворити його на чистий -шну синусоїда.

Між джерелом та ланкою, що випробовується, підключіть спрямовану муфту в напрямку, щоб зв'язаний вихід отримував відбитий сигнал, а не вихідний сигнал.

Тепер підключіть детектор живлення RF до з'єднаного порту спрямованої муфти. Тепер ви можете використовувати мультиметр для вимірювання потужності у відбитому сигналі.

Якщо ви використовуєте Minicircuits, ви можете отримати спрямовану муфту та сповіщувач потужності за щось на зразок 150 доларів США, або, ймовірно, ви зможете знайти ці частини ще менше на EBay.

У цьому підході будуть всілякі помилки, оскільки у вас немає обладнання для його калібрування. Направленість спрямованої муфти обмежить мінімальний коефіцієнт відбиття, який можна виміряти. Але якщо ви налаштуєте своє припинення, щоб мінімізувати напругу на виході детектора потужності, ви, ймовірно, близькі до оптимізації відповідності.

Редагувати

Слід додати, оскільки ви говорите про LVDS, ви, мабуть, говорите про диференціальну лінію та диференціальне закінчення. Що означає для цієї схеми вам знадобиться балун між випробувальним приладом та вашим DUT. Це ще одне потенційне джерело помилок.


Дякую Фотону Це більше схоже на те, що я переслідую. Оскільки це LVDS, чи потрібна мені пара спрямованих муфт? Навіщо використовувати чисту гріхну хвилю? Чому б не використати мої реальні сигнали? Звичайно, це зробить це більш точним випробуванням.
Rocketmagnet

Можливо, я міг би це відкалібрувати. Я можу створити ситуацію з максимальним віддзеркаленням, відкинувши термінатор. І я можу створити мінімальне відображення за допомогою кабелю 100R HDMI та термінатора 100R.
Rocketmagnet

Спрямований з'єднувач і детектор РЧ не матимуть особливо рівномірної реакції за частотою. Таким чином, ви насправді не знаєте, яка відповідь на ваш хвильовий вхід. Крім того, ви не будете знати фазовий відгук на кожній частоті, тому в цілому це досить обмежене вимірювання. Але це може вас зблизити з хорошим матчем.
The Photon

Класно. Я зараз читаю на спрямованих муфтах. Чи існує таке поняття, як диференціальна спрямована муфта?
Rocketmagnet

@Rocketmagnet - не заземлити з'єднувач? Або скористайтеся балуном, щоб перейти від однобічного до диференціального.
Вонор Коннор

5

Вам не доведеться витратити мільйон доларів, щоб отримати гідну ВНА. Оскільки у вас є навички побудови мікросхем, ви можете побудувати його самостійно приблизно за 400 доларів США. Я будував VNA N2PK за останні кілька місяців. Вам не потрібні якісь спеціальні інструменти, лише стійка рука і хороша паяльна станція. Є активна група Yahoo , в розділі файлів є безліч завершених проектів. Більшу частину я провів через Digikey , декілька з Mouser та MiniCircuits . Я також писав про свій прогрес на своєму веб-сайті .


Це підходить для диференціальних сигналів? IE Чи можу я скористатися нею для тестування якогось домашнього виготовленого крученого парного кабелю?
Rocketmagnet

@Rocketmagnet - Можливо: picosecond.com/objects/AN-21.pdf Що - то я збираюся спробувати , як тільки мій ВНА робиться.
MarkSchoonover

1

На мою думку, найбільш очевидним, що потрібно зробити, є побудувати генератор (або мультивібратор, мати квадратні хвилі) зі змінною частотою і подивитися на сигнал на іншому кінці кабелю, якщо деградація є прийнятною.

Але спочатку слід визначити деякі розміри: 100 Мб / с - це загальна пропускна здатність або лише для корисної навантаження? Спочатку слід перетворити його на частоту сигналу (в Гц), а потім перевірити довжину кабелю, щоб переконатися, що він належної довжини.

Я думаю, що заходи мають сенс, коли у вас є гіпотеза, щоб перевірити, інакше ви не знатимете, що робити з результатами.


Проблема полягає в тому, що мій осцилоскоп недостатньо швидкий, щоб зробити якісь значущі вимірювання з цією швидкістю. Така сфера коштує тисячі фунтів.
Rocketmagnet

@Rocketmagnet ви все ще можете переконатись, що синусоїда частотою 100 МГц пропущена, і що лінія належної довжини має стаціонарні хвилі
clabacchio

Ну, кабель досить короткий (близько 300 мм) порівняно з довжиною хвилі. Я не впевнений, якою була б довжина хвилі, тому що, очевидно, швидкість поширення дуже залежить від середовища.
Rocketmagnet

1
Також критична довжина лінії залежить більше від часу підйому та падіння вихідного сигналу, ніж від швидкості передачі. Отже, які ваші часи підйому та падіння? Проблема в тому, що у вас немає бюджету на тест-обладнання, яке могло б вам сказати ... Я вважаю, що причина, коли ви не отримали багато відповідей на ваше запитання, - немає ніякої магічної кулі. Якщо ви хочете працювати на частоті від 100 МГц і вище, вам потрібно скласти бюджет на належне випробувальне обладнання на цих частотах.
The Photon

1
Якщо закінчення R більше, ніж імпеданс лінії Z0, ви отримуєте віддзеркалення з позитивною напругою; тому, якщо вимірювати напругу при припиненні, вона вище. Якщо R <Z0, ви отримуєте віддзеркалення з негативною напругою, тому вимірюєте меншу напругу при припиненні. Але якщо ви робите це, змінюючи Z0 замість R, ви також створюєте при невідповідності на кінці джерела, і ви отримуєте кілька відбитків у рядку. Який кінцевий результат, виміряний у вигляді пікової напруги на кінці, не передбачає прогнозування.
The Photon
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.