USB3.0的物理層發(fā)送端測(cè)試方案:USB3.0的Transmitter測(cè)試
對(duì)于USB3.0的Transmitter測(cè)試，為了測(cè)量到5次諧波，需要帶寬12.5GHz以上的示波器，力科的SDA813Zi帶寬13GHz，采樣率40GSamples/s（最高可達(dá)80GS/s），配合USB3.0一致性測(cè)試軟件QualiPHY、眼圖醫(yī)生軟件和測(cè)試夾具，可以快速完成USB3.0的發(fā)送端Compliance測(cè)試和調(diào)試分析。QualiPHY軟件可以使USB3.0發(fā)送端的各項(xiàng)測(cè)試自動(dòng)化，并
生成多種格式的測(cè)試報(bào)告。在QualiPHY的USB3.0測(cè)試軟件中，包括差分電壓擺幅測(cè)試、去加重比值測(cè)試（De-emphasis ratio test）、眼圖和抖動(dòng)測(cè)試、擴(kuò)頻時(shí)鐘測(cè)試（Spread Spectrum Test），圖1所示為報(bào)告中的整體測(cè)試項(xiàng)目概覽，列出了測(cè)試項(xiàng)目對(duì)應(yīng)的Spec的條目，測(cè)試項(xiàng)目的名稱，當(dāng)前測(cè)試結(jié)果，測(cè)試判定條件等。
在發(fā)送端測(cè)試中，通常需要消除USB3.0的測(cè)試夾具引入的損耗和反射。如下圖1所示為USB3.0發(fā)送端測(cè)試示意圖：夾具插到待測(cè)試芯片的USB口，夾具上通過(guò)PCB的傳輸線USB口引出到4個(gè)SMA連接頭（USB3的TX和RX各兩個(gè)），然后用SMA接口的同軸電纜連接到示波器。由于夾具上的連接器、過(guò)孔、傳輸線等會(huì)使信號(hào)發(fā)生衰減、色散或者反射，導(dǎo)致示波器測(cè)量到的信號(hào)有所惡化。力科的眼圖醫(yī)生軟件包括了夾具去嵌功能，只需輸入夾具的S參數(shù)模型文件（可由VNA或者TDR測(cè)量得到），即可計(jì)算出沒(méi)有夾具時(shí)測(cè)量到的信號(hào)的波形與眼圖。如圖2左下部分所示為示波器測(cè)量的USB3.0信號(hào)去嵌后測(cè)量到的眼圖，圖1右下部分是示波器直接測(cè)量到的眼圖（即未作夾具去嵌的眼圖），相比后者，前者的上升下降沿更陡峭，眼輪廓清晰，眼張得更開(kāi)。從這個(gè)比較圖中可以看到力科的去嵌技術(shù)可以消除測(cè)試夾具的負(fù)面作用。使用夾具去嵌功能后，可以更加準(zhǔn)確的測(cè)量電壓擺幅和去加重的比值。