Che tipo di oscilloscopi sono qualificati per misurare segnali USB 3 Super Speed?

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Capisco che probabilmente saranno molto costosi. Ma ho poca idea di che tipo si qualificherebbe. Quanta larghezza di banda? A quale frequenza di campionamento? Altri parametri?

measurement oscilloscope

— JL
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L'opzione di analisi dell'oscilloscopio Keysight per USB 3.0 richiede un oscilloscopio con almeno 6 GHz di larghezza di banda, quindi immagino che sia un punto di partenza ragionevole.

— Arsenal,

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USB 3.0 gestisce le corsie extra a 5 Gbps, il che equivale a un clock di 2,5 GHz. Quindi probabilmente avrai bisogno di almeno la larghezza di banda 3GHz, al minimo assoluto . Abbastanza costoso! Per vedere qualcosa in modo chiaro, ti occorrerà ancora più larghezza di banda poiché i segnali hanno armoniche multiple: avrai bisogno almeno del 3 ° a 7,5 GHz e preferibilmente del 5 ° armonica a 12,5 GHz per vedere qualcosa anche a distanza quadrata.

Ma la cosa che la gente dimentica è che un ambito è buono solo quanto le sonde a cui si collega. Quindi non solo hai bisogno di un ambito con sufficiente larghezza di banda, ma anche di una sonda che abbia anche la larghezza di banda. Anche i segnali sono differenziali, quindi è probabile che sia necessaria una sonda differenziale.

Ad alte frequenze come USB 3.0 funziona, i segnali elettrici nei fili sono fondamentalmente onde EM intrappolate in una guida d'onda (il cavo). Questi segnali sono incredibilmente sensibili alle discrepanze di impedenza, quindi attaccare qualsiasi vecchia sonda con un cavo lungo su di esso distorcerà i segnali.

Avresti bisogno di una sonda che abbia una capacità molto bassa e sia collegata ai segnali con il più breve tratto possibile di cavo extra. Mantenere il cavo corto richiede essenzialmente una sonda differenziale attiva. Aspettatevi che una tale sonda sia nella regione di $ 7k + solo per conto suo!

— Tom Carpenter
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E un tale oscilloscopio, con una larghezza di banda sufficiente per questo scopo, rientra nettamente nella categoria di prezzo: "se devi chiedere il prezzo, non puoi permetterlo" ;-)

— Bimpelrekkie,

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Dettagli minori, ma a 2,5 GHz (SHF) sarebbero fermamente classificati come microonde, non onde radio.

— J ... il

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@J ... per definizione, lo spettro radio si estende da 1Hz a 3000GHz e comprende: onde lunghe; onde medie, onde corte e microonde. Le microonde sono onde radio.

— Chu,

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@Chu Fair deuce.

— J ...

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Per ogni produttore di oscilloscopi troverai alcune regole pratiche, come "5 volte la velocità del segnale" o "Vuoi vedere almeno la quinta armonica" e tutto dipende anche da cosa vuoi farne. Vuoi solo provare a decodificarlo? Vuoi giudicare la qualità del diagramma oculare con e senza equalizzazione?

Come uno degli esempi, per gli esami di qualità del segnale LeCroy raccomanda 2,5-3 volte il bitrate (ricordate, sono un po 'd'onda quadra), il che significa per USB3 Super Speed che è a 4.8 Gbps, una larghezza di banda analogica di 12-14.4 GHz che poi si traduce in una maggiore frequenza di campionamento e in grossi pezzi di denaro.

Una presentazione LeCroy corrispondente può essere trovata qui

Ora, naturalmente, questo serve per misurare la qualità del segnale, per vedere qualsiasi cosa, probabilmente riuscirai a cavartela con metà della larghezza di banda.

— PlasmaHH
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Ecco il grafico. Portata richiesta BW 13 Ghz

— user19579
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