USB3.x發(fā)送端信號質(zhì)量測試在進行USB3.x發(fā)送端信號質(zhì)量測試時，會要求測試對象發(fā)出特定的測試碼型，用實時示波器對該碼型進行眼圖分析，并測量信號的幅度、抖動、平均數(shù)據(jù)率及上升/下降時間等。雖然看起來好像比較簡單，但實際上USB3.x針對超高速部分的信號測試與傳統(tǒng)USB2.0的測試方法有較大的不同，包括很多算法的處理和注意事項。首先，由于USB3.x信號速率很高，且信號的幅度更小，因此測試中需要更高帶寬的示波器。對于5Gbps信號的測試，推薦使用至少12.5GHz帶寬的示波器；對于10Gbps信號的測試，推薦使用至少16GHz帶寬的示波器。其次，對于USB3.x發(fā)送端測試，其測試的參考點不是...

（1）速度快：接口的傳輸速度高達480 Mbit／s，完全能滿足高速數(shù)據(jù)交換的要求； （2）連接簡單快捷：所有的 USB設(shè)備利用通用的連接器，無需打開主機機箱就可簡單方便地連人計算機，實現(xiàn)熱拔插； （3）無需外接電源：USB電源向低壓設(shè)備提供 5V電源； （4）有不同的帶寬和連接距離：USB 2．0提供全速與高速 2種傳輸數(shù)率規(guī)格，使用戶有足夠的帶寬供新的外設(shè)使用； （5）良好的兼容性：系統(tǒng)檢測到 1．1版本的接口類型時，會自動按照 12 Mbit／s的速度傳輸 ，而其他采用2．0版本的外設(shè)還是能以2．0所規(guī)定的速率傳輸。USB3.0一致性測試環(huán)境；示波器、測試軟件、夾具；解決方案US...

USB4.0 標準定義了非常詳細、復雜的發(fā)送端測試要求，需要對每 個 Type-C 口、每一條 lane、每一種速率下信號做 Preset Calibration、 Equalization Calibration； 然 后以次為基礎(chǔ)， 測試所有抖動 (TJ/UDJ/ DDJ/LPUDJ/DCD)、眼圖、上升時間 / 下降時間、 SSC 等指標； 并 且每一個測試都伴隨著測試碼型的切換。。。如果用手動方式， 做 一次完整的測試， 這幾乎是不可能的任務(wù)。是德科技 D9040USBC 一致性測試軟件完美地解決了整個問題。如下所示，可以將示波 器作為控制 PC， USB-IF 的 USB4...

USB4.0的發(fā)送端信號質(zhì)量測試 在 發(fā) 送 端 測 試 中 ， 需 要 用 U S B 4 . 0 的 測 試 夾 具 在 T P 2 點 ( 即 T y p e - C 的 輸 出 接 口 ) 把 被 測 信 號 引 出 ， 并 接 入 示 波 器 測 試 ， 測 試 中 示 波 器 會 通 過 軟 件 嵌 入 傳 輸 通 道 ( 對 G e n 2 速 率 是 嵌 入 2 m 電 纜 ， 對 G e n 3 速 率 是 嵌 入 0 . 8 m 電 纜 ) 的 影 響 ， 并 用 模 仿 接 收 端 的 均 衡 器 對 信 號 均 衡 后 再 進 行 眼 圖 相 關(guān) 參 數(shù) 的 ...

USB4.0的接收容限測試 對于USB4.0的接收端來說，主要進行的是接收容限測試，用于驗證接收端在壓力信號(StressedElectricalSignal)下的表現(xiàn)。具體的測試項目包括壓力信號的誤碼率測試(BER)、突發(fā)誤碼率測試(MultiError-Burst)、頻率偏差(FrequencyVariations)、回波損耗(ReturnLoss)等。 誤碼率的測試要在壓力信號下進行，因此需要先用高速誤碼儀的碼型發(fā)生器產(chǎn)生帶預加重、正弦抖動(PJ)、隨機抖動(RJ)、擴頻時鐘(SSC)、共模噪聲(ACCM)的信號，并用高帶寬示波器進行壓力信號校準。校準完成后再把壓力信號注...

4.USB4.0Sideband信號測試因為USB4.0需要通過Type-C連接器的SBU1、SBU2等sideband信號完整復雜的初始化和協(xié)議控制，所以測試規(guī)范對它們的電氣特性測試做了詳細的要求。這部分測試比較簡單，使用通用示波器和萬用表就可以很方便的完成，感興趣的同學可以直接參考測試規(guī)范。 小結(jié)：是德科技提供了完整的 USB4.0 電氣測試方案， 包括發(fā)送端測試、 接收端測試、回波損耗測試 Sideband 信號測試。并且，這些方案 已經(jīng)在實際中得到驗證， 表現(xiàn)優(yōu)異。 USB2.0外設(shè)的高速信號質(zhì)量測試項目的連接；PCI-E測試USB測試USB測試 需要 指出的是在 TP...

對于捕獲到的數(shù)據(jù)波形的分析，可以使用USB協(xié)會提供的Sigtest軟件或者示波 器廠商的自動測試軟件。Sigtest是USB協(xié)會提供的進行USB3.0等總線分析的官方分析 軟件，但是需要用戶手動捕獲碼型、切換碼型、進行示波器觸發(fā)設(shè)置等，操作比較煩瑣，且設(shè) 置不對可能影響捕獲的波形或分析的結(jié)果。 由于USB3.x的測試涉及被測件類型、速率、均衡器、測試腳本調(diào)用、傳輸通道設(shè)置等非 常多的因素，而且不同的測試項目需要在不同的測試碼型下進行，設(shè)置不當可能測試結(jié)果完 全不對，所以 一般建議使用用的自動測試軟件配合示波器進行測試。圖3 . 7是在示波器 中安裝的USB3 . x自動測試軟件的設(shè)置...

USB4.0 標準定義了非常詳細、復雜的發(fā)送端測試要求，需要對每 個 Type-C 口、每一條 lane、每一種速率下信號做 Preset Calibration、 Equalization Calibration； 然 后以次為基礎(chǔ)， 測試所有抖動 (TJ/UDJ/ DDJ/LPUDJ/DCD)、眼圖、上升時間 / 下降時間、 SSC 等指標； 并 且每一個測試都伴隨著測試碼型的切換。。。如果用手動方式， 做 一次完整的測試， 這幾乎是不可能的任務(wù)。是德科技 D9040USBC 一致性測試軟件完美地解決了整個問題。如下所示，可以將示波 器作為控制 PC， USB-IF 的 USB4...

測試過程Tektronix示波器對于USB2.0這類接口的測試都有非常完善的測試解決方案，這些方案都是標準流程化的，只要進入到軟件測試界面即可按照流程圖一步一步的往下進行測試。下面是測試時的相關(guān)設(shè)置和注意事項：在測試前，首先要預熱、校準示波器（大約20分鐘）、線纜需要做de-skew。這一步非常的關(guān)鍵，特別是線纜做de-skew，因為很多時候線纜與線纜之間有一些偏差，如果不做de-skew就會導致在差分信號的正端和負端引入系統(tǒng)誤差。然后就開啟測試USB2.0軟件TDSUSB2TestApp， USB3.0信號測試軟件物理層接收端的測試方法；USB測試USB測試項目 USB4.0的...

USB測試 基本介紹隨著USB技術(shù)在消費電子產(chǎn)品和其他電子產(chǎn)品上的快速發(fā)展和普及應(yīng)用，USB性能規(guī)范和符合性測試變得越來越重要。如果生產(chǎn)商希望在產(chǎn)品上粘貼符合USB-IF標準的USB認證標志，任何附有USB端口的產(chǎn)品，例如電腦、手機、音視頻產(chǎn)品以及其他電子設(shè)備等都必須進行USB測試。北測是獲得認可的測試實驗室，完全符合USB-IF的標準，可幫助制造商獲得USB認證，并在產(chǎn)品上粘貼USB標志。測試服務(wù)USB測試服務(wù)包括：高速、全速、低速USB設(shè)備測試·外部裝置·主機內(nèi)插卡·集線器·系統(tǒng)·集成電路·電線組件·連接器·USBOTG 示波器在USB2.0一致性分析測試方案；自動化USB測試眼...

USB電纜/連接器測試和USB2.0相比，USB3.0及以上產(chǎn)品的信號帶寬高出很多，電纜、連接器和信號傳輸路徑驗證變得更加重要。圖3.39是規(guī)范中對支持10Gbps信號的Type-C電纜的插入損耗(InsertionLoss)和回波損耗(ReturnLoss)的要求。 很多高速傳輸電纜的插損和反射是用頻域的S參數(shù)的形式描述的，頻域傳輸參數(shù)的測 試標準是矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀(VNA)。另外，對于電纜來說還有一些時域參數(shù)，如差分阻抗和 不對稱偏差(Skew)等也必須符合規(guī)范要求，這兩個參數(shù)通常是用TDR/TDT來測量。目前 很多VNA已經(jīng)可以通過增加時域TDR選件(對頻域測試參數(shù)進行反FFT變...

USB4.0的接收容限測試 對于USB4.0的接收端來說，主要進行的是接收容限測試，用于驗證接收端在壓力信號(StressedElectricalSignal)下的表現(xiàn)。具體的測試項目包括壓力信號的誤碼率測試(BER)、突發(fā)誤碼率測試(MultiError-Burst)、頻率偏差(FrequencyVariations)、回波損耗(ReturnLoss)等。 誤碼率的測試要在壓力信號下進行，因此需要先用高速誤碼儀的碼型發(fā)生器產(chǎn)生帶預加重、正弦抖動(PJ)、隨機抖動(RJ)、擴頻時鐘(SSC)、共模噪聲(ACCM)的信號，并用高帶寬示波器進行壓力信號校準。校準完成后再把壓力信號注...

USB4.0的接收容限測試 對于USB4.0的接收端來說，主要進行的是接收容限測試，用于驗證接收端在壓力信號(StressedElectricalSignal)下的表現(xiàn)。具體的測試項目包括壓力信號的誤碼率測試(BER)、突發(fā)誤碼率測試(MultiError-Burst)、頻率偏差(FrequencyVariations)、回波損耗(ReturnLoss)等。 誤碼率的測試要在壓力信號下進行，因此需要先用高速誤碼儀的碼型發(fā)生器產(chǎn)生帶預加重、正弦抖動(PJ)、隨機抖動(RJ)、擴頻時鐘(SSC)、共模噪聲(ACCM)的信號，并用高帶寬示波器進行壓力信號校準。校準完成后再把壓力信號注...

基于Type-C接口還可以更好地支持Power Delivery技術(shù)，以實現(xiàn)更智能強大的 充電能力。即插即用、數(shù)據(jù)傳輸與充電合一是USB接口的一個重要特征。在USB2.0時 代，USB接口可以支持2.5W的供電能力(5V/500mA),到USB3.0時代提高到了4.5W (5V/900mA),但這樣的供電能力對于筆記本或者一些稍大點的電器都是不夠的。由于一 些產(chǎn)品的質(zhì)量問題，也出現(xiàn)過充電過程中起火燒毀的事故。為了支持更強大的充電能力，同 時避免安全隱患，USB3.1標準中引入了Power Delivery協(xié)議(即PD協(xié)議),一方面允許更 大范圍的供電能力(比如5V/2A、12V/1.5A、12...

USB4.0技術(shù)簡介USB全稱UniversalSerialBus(通用串行總線)，早在1994年被眾多電腦廠商采納用以解決當時接口不統(tǒng)一的問題。在隨后二十多年時間里，USB技術(shù)不斷發(fā)展，標準經(jīng)歷了USB1.0/1.1、USB2.0、USB3.0、USB3.1到USB3.2，直到現(xiàn)在的USB4.0。 USB4.0 直接采用的是 Intel 和Apple 從 2015 年在筆記本電腦上 推出的、基于 Type-C 接口的“雷電”Thunderbolt 3 協(xié)議標準， 數(shù)據(jù) 傳輸速率支持 10Gbps/lane 和 20Gbps/lane 兩種速率，選擇性地支 持 TBT3-compa...

USB4.0 標準定義了非常詳細、復雜的發(fā)送端測試要求，需要對每 個 Type-C 口、每一條 lane、每一種速率下信號做 Preset Calibration、 Equalization Calibration； 然 后以次為基礎(chǔ)， 測試所有抖動 (TJ/UDJ/ DDJ/LPUDJ/DCD)、眼圖、上升時間 / 下降時間、 SSC 等指標； 并 且每一個測試都伴隨著測試碼型的切換。。。如果用手動方式， 做 一次完整的測試， 這幾乎是不可能的任務(wù)。是德科技 D9040USBC 一致性測試軟件完美地解決了整個問題。如下所示，可以將示波 器作為控制 PC， USB-IF 的 USB4...

和發(fā)送端測試類似， USB4.0 需要支持有源電纜 (Case 1) 和無源電 纜 (Case 2) 兩種應(yīng)用場景，接收端對應(yīng)的測試點分別是 TP3’和 TP3。既然信號源需要提供一個標準的符合規(guī)范的壓力信號進行 接收端測試， 就必須采用示波器對壓力信號進行校準， 保證信號 源發(fā)出的信號經(jīng)過不同的夾具、電纜后到達測試點各壓力成分均 滿足規(guī)范的要求。同時在接收端測試時， 我們需要準備兩條被 USB-IF 協(xié)會認證過的無源電纜， 2M 長的 USB4.0 Gen2(10Gb/s) 無源 電纜和 0.8M 長的 USB4.0 Gen3(20Gb/s) 無源電纜， 模擬惡劣的鏈 路環(huán)境。U...

自1995年USB1 .0 的規(guī)范發(fā)布以來， USB(Universal Serial Bus)接口標準經(jīng)過了20多 年的持續(xù)發(fā)展和更新，已經(jīng)成為PC和外設(shè)連接使用的接口。USB歷經(jīng)了多年的發(fā) 展，從代的USB1 .0低速(Low Speed) 、USB1 . 1全速(Full Speed)標準，逐漸演進到第 2代的USB2 .0高速(High Speed)標準和第3代的USB3 .0超高速(Super Speed)標準。這 些標準目前都已經(jīng)得到的應(yīng)用。 后來，為了應(yīng)對eSATA 、ThunderBolt等標準對USB標準的威脅， USB協(xié)會又分別在 2013年和2017年發(fā)...

需要 指出的是在 TP3(Case 2) 遠端 校準時， 除了 Type-C cable 外， 還 需要 ISI boards， 利用 網(wǎng) 絡(luò) 分 析 實測， 保 證 ISI boards+Type-C cable+Test fixture 整個測試鏈路的插入損耗滿足 18-19 dB at 5GHz for Gen 2 (10Gbps) 和 16-17 dB at 10GHz for Gen 3 (20Gbps) 的要求。 同時， 是德科技提供 N5991U40A USB4.0 全自動化接收端軟件， 幫 助客戶非常方便的控制示波器對誤碼儀輸出的加壓信號進行校 準， ...

USB4.0 的 規(guī)范 是 2021 年 5 月份發(fā) 布 的 ”USB4 Specification Version 1.0 with Errata and ECN through Oct. 15, 2020”；測 試 規(guī) 范 是 2021 年 7 月 份 發(fā) 布的 ”USB4 Electrical Compliance Test Specification V1.02”。 因為 USB4.0 需要支持有源電纜和無源電纜兩種應(yīng)用場景， 針對 的測試點分別是 TP2 和TP3， 即通俗講的近端測試和遠端測試。 在進行遠端測試時，需要考慮無源電纜的影響。因為一根實體的 無源電纜很難...

（1）速度快：接口的傳輸速度高達480 Mbit／s，完全能滿足高速數(shù)據(jù)交換的要求； （2）連接簡單快捷：所有的 USB設(shè)備利用通用的連接器，無需打開主機機箱就可簡單方便地連人計算機，實現(xiàn)熱拔插； （3）無需外接電源：USB電源向低壓設(shè)備提供 5V電源； （4）有不同的帶寬和連接距離：USB 2．0提供全速與高速 2種傳輸數(shù)率規(guī)格，使用戶有足夠的帶寬供新的外設(shè)使用； （5）良好的兼容性：系統(tǒng)檢測到 1．1版本的接口類型時，會自動按照 12 Mbit／s的速度傳輸 ，而其他采用2．0版本的外設(shè)還是能以2．0所規(guī)定的速率傳輸。USB3.0的發(fā)送端信號質(zhì)量測試？自動化USB測試維修電話針對某...

性能特點USB2.0USB3.0USB3.1USB3.2USB4.0 發(fā)布時間2000年2008年2013年2017年2019年 比較高接口速率480Mbps5Gbps(Genl)10Gbps速率(Gen2)20Gbps(Gen2x2)40Gbps(Gen3x2) 連接器Type-A/B/CType-A/B/CType-A/B/CType-CType-CRetimer(中繼器)無定義無定義無定義支持支持2級 編碼方式無8b/10b128b/132b128b/132b128b/132b 典型電纜長度5m3mlm1m有源電纜1m,0.8m,有源電纜發(fā)送端預加重無2...

USB4.0的發(fā)送端信號質(zhì)量測試 在 發(fā) 送 端 測 試 中 ， 需 要 用 U S B 4 . 0 的 測 試 夾 具 在 T P 2 點 ( 即 T y p e - C 的 輸 出 接 口 ) 把 被 測 信 號 引 出 ， 并 接 入 示 波 器 測 試 ， 測 試 中 示 波 器 會 通 過 軟 件 嵌 入 傳 輸 通 道 ( 對 G e n 2 速 率 是 嵌 入 2 m 電 纜 ， 對 G e n 3 速 率 是 嵌 入 0 . 8 m 電 纜 ) 的 影 響 ， 并 用 模 仿 接 收 端 的 均 衡 器 對 信 號 均 衡 后 再 進 行 眼 圖 相 關(guān) 參 數(shù) 的 ...

為了模擬傳輸通道對信號的影響，USB協(xié)會提供了相應(yīng)的測試夾具。每套測試夾具由 很多塊組成，可以模擬相應(yīng)的PCB走線并在中間插入測試電纜。這些測試夾具通過組合可 以進行發(fā)送信號質(zhì)量的測試，也可以進行接收容限的測試，或者進行接收容限測試前的校 準。圖3 .4是USB協(xié)會提供的針對10Gbps的A型接口主機及Micro-B型接口外設(shè)的測 試夾具。 除了使用真實的測試夾具和電纜來模擬傳輸通道對信號的影響外，實際測試中還可以 用示波器的S參數(shù)嵌入功能來模擬加入傳輸通道影響，這樣可以簡化測試連接，也避免了 夾具反復插拔造成的特性變化。圖3.5是使用夾具直接引出信號，并通過示波器中的S參 數(shù)嵌入功...

USB測試 USB3. 1的Type-C的外設(shè)接收容限的典型測試環(huán)境，測試系統(tǒng)中心是 一 臺高性能的誤碼儀。誤碼儀可以產(chǎn)生5～10Gbps的高速數(shù)據(jù)流，同時其內(nèi)部集成時鐘恢 復電路、預加重模塊、噪聲注入、參考時鐘倍頻、信號均衡電路等。接收端的測試中用到了 USB協(xié)會提供的測試夾具和1m長的USB電纜，用于模擬實際鏈路上電纜以及Host/ Device上PCB走線造成的ISI 的影響。 克勞德高速數(shù)字信號測試實驗室 地址：深圳市南山區(qū)南頭街道中祥路8號君翔達大廈A棟2樓H區(qū) USB2.0一致性測試環(huán)境；DDR測試USB測試維保 USB測試 由 于 U S B 4 ....

另外，由于5Gbps或10Gbps的信號經(jīng)過長電纜和PCB傳輸以后有可能眼圖就無法張開了，所以在芯片接收端內(nèi)部會提供CTLE(連續(xù)時間線性均衡)功能以補償高頻損耗，因此測試時示波器的測試軟件也要能支持CTLE才能模擬出接收端對信號均衡以后的真實的結(jié)果。圖3.6是在USB3.2的規(guī)范中，分別對于Genl的5Gbps信號和Gen2的10Gbps信號CTLE的均衡器的定義。 以下是USB3.x的信號測試方法相對于USB2.0的區(qū)別： (1)示波器的測試點在一致性電纜(compliancecable)和一致性電路板(complianceboard)之后。而以前的測試是在發(fā)送端的連接器處...

自1995年USB1 .0 的規(guī)范發(fā)布以來， USB(Universal Serial Bus)接口標準經(jīng)過了20多 年的持續(xù)發(fā)展和更新，已經(jīng)成為PC和外設(shè)連接使用的接口。USB歷經(jīng)了多年的發(fā) 展，從代的USB1 .0低速(Low Speed) 、USB1 . 1全速(Full Speed)標準，逐漸演進到第 2代的USB2 .0高速(High Speed)標準和第3代的USB3 .0超高速(Super Speed)標準。這 些標準目前都已經(jīng)得到的應(yīng)用。 后來，為了應(yīng)對eSATA 、ThunderBolt等標準對USB標準的威脅， USB協(xié)會又分別在 2013年和2017年發(fā)...

USB4.0的接收容限測試 對于USB4.0的接收端來說，主要進行的是接收容限測試，用于驗證接收端在壓力信號(StressedElectricalSignal)下的表現(xiàn)。具體的測試項目包括壓力信號的誤碼率測試(BER)、突發(fā)誤碼率測試(MultiError-Burst)、頻率偏差(FrequencyVariations)、回波損耗(ReturnLoss)等。 誤碼率的測試要在壓力信號下進行，因此需要先用高速誤碼儀的碼型發(fā)生器產(chǎn)生帶預加重、正弦抖動(PJ)、隨機抖動(RJ)、擴頻時鐘(SSC)、共模噪聲(ACCM)的信號，并用高帶寬示波器進行壓力信號校準。校準完成后再把壓力信號注...

c)EqualizationCalibration針對無源電纜的應(yīng)用場景，USB的發(fā)送端測試點在TP3。示波器在進行信號質(zhì)量分析前，需要模擬真實device，引入一個參考均衡算法，減輕有損電纜對信號質(zhì)量的惡化。USB4.0定義了這種參考均衡算法可以有多種不同的連續(xù)時間線性均衡(CTLE:Continuous-Time-Linear-Equalizer)和判決反饋均衡(DFE:Decision-Feedback-Equalizer)組成。在做TP3測試前，需要sweep這些組合，找到能提供眼圖面積(如果面積相等，參考眼高)的算法，以此為基礎(chǔ)，得到TP3相關(guān)的測試結(jié)果。 d)USB4.0...

3.USB4.0回波損耗測試高速串行信號傳輸速率越高，信號的射頻微波化趨勢就越明顯，20Gb/s的數(shù)字信號的Nyquist頻率已經(jīng)高達10GHz。這種情況下，測試信號的時域指標已經(jīng)越來越難以保證信號的質(zhì)量；因此從Thunderbolt3.0開始，發(fā)送端在正常傳輸數(shù)據(jù)時的回波損耗測試也變成了一個必須的測試項目，USB4.0當然也不例外。USB4.0定義了發(fā)送端和接收端差分回波損耗及共模回波損耗四個測試項目。 USB4.0 回波損耗測試的實際連接和結(jié)果示意圖。它需要 一臺至少 20GHz 帶寬、帶 TDR 選件的網(wǎng)絡(luò)分析儀， 同時被測體通 過 USB4ETT 軟件和 USB4.0 Mi...