差分信號質(zhì)量測試方法，差分信號質(zhì)量測試介紹

差分信號質(zhì)量測試

 簡述

所謂差分信號，就是驅(qū)動端發(fā)送兩個等值、反相的信號，接收端通過比較這兩個電壓的差值來判斷邏輯狀態(tài)“ 0”還是“ 1”。而承載差分信號的那一對走線就稱為差分走線。差分信號和普通的單端信號走線相比，最明顯的優(yōu)勢體現(xiàn)在以下三個方面：

1. 抗干擾能力強(qiáng)，因?yàn)閮筛罘肿呔€之間的耦合很好，當(dāng)外界存在噪聲干擾時，幾乎是同時被耦合到兩條線上，而接收端關(guān)心的只是兩信號的差值，所以外界的共模噪聲可以被完全抵消；

2. 能有效抑制 EMI ，同樣的道理，由于兩根信號的極性相反，他們對外輻射的電磁場可以相互抵消，耦合的越緊密，泄放到外界的電磁能量越少；

3. 時序定位**，由于差分信號的開關(guān)變化是位于兩個信號的交點(diǎn)，而不像普通單端信號依靠高低兩個閾值電壓判斷，因而受工藝，溫度的影響小，能降低時序上的誤差，同時也更適合于低幅度信號的電路。目前流行的 LVDS 就是指這種小振幅差分信號技術(shù)， 其它電平比如 ECL/PECL/ LVPECL和 RS-422/485也都是差分輸入輸出。

 測試項(xiàng)目

1) 發(fā)射器電參數(shù)。測試電發(fā)射器的各項(xiàng)特性，包括差分幅度、上升和下降時間、波形過沖、輸出 /輸入偏置電壓（ LVDS ）；

2) 接收器電參數(shù)。測試最大輸入電壓和靈敏度；

3) 眼圖測試：上升、下降時間、周期、脈沖過沖及振蕩。

 測試方法

1) 差分信號的模擬帶寬取決于信號的邊沿時間，不等于信號的比特速率，一般都比信號的比特速率高的多， 比如 622Mbps的信號的帶寬可能高達(dá) 1GHz 。所以選擇示波器時需要注意信號的帶寬要求。在進(jìn)行眼圖測試的時候，要求示波器有相應(yīng)的眼圖模板；

2) 應(yīng)該盡量采用差分探頭， 如TEK 公司的 P6247等。如果沒有差分探頭， 可以考慮使用兩個單端探頭，如 TEK 公司的 P6245等；

3) 對于差分信號，可以采用眼圖測試的方式來觀察信號的質(zhì)量，眼圖張開的寬度決定了接收波形可以不受串?dāng)_影響而抽樣再生的時間間隔。顯然，**抽樣時刻應(yīng)選在眼睛張開最大的時刻。眼圖斜邊的斜率，表示系統(tǒng)對定時抖動（或誤差）的靈敏度，斜邊越陡，系統(tǒng)對定時抖動越敏感。眼圖左（右）角陰影部分的水平寬度表示信號零點(diǎn)的變化范圍，稱為零點(diǎn)失真量，在許多接收設(shè)備中，定時信息是由信號零點(diǎn)位置來提取的，對于這種設(shè)備零點(diǎn)失真量很重要。在抽樣時刻，陰影區(qū)的垂直寬度表示最大信號失真量。在抽樣時刻上、下兩陰影區(qū)間隔的一半是最小噪聲容限，噪聲瞬時值超過它就有可能發(fā)生錯誤判決；圖中水平方向上虛線位置對應(yīng)的電壓為判決門限電平。