Di quale attrezzatura ho bisogno per testare un diagramma oculare per USB?

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Mi piacerebbe testare la piena velocità USB con l'obiettivo di testare l'alta velocità (480 Mbit / s), ho un ambito tek che fa 300 MHz (che potrei aggiornare a 500 MHz) e sto guardando a 500 MHz sonda differenziale. A quanto ho capito, ho anche bisogno di una scheda breakout (che non sono sicuro che sia la cosa migliore da ottenere), ma sto guardando questa scheda da tek e una elencata qui .

Quali sono i requisiti minimi per un test come questo?

Questo elenco di apparecchiature è sufficiente per eseguire un test del diagramma oculare per USB a piena velocità?

Questo elenco di apparecchiature è sufficiente per preformare un test del diagramma oculare per USB a piena velocità se ho un ambito da 500 MHz?

— Picco di tensione
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I test del modello oculare utilizzano terminazioni SMA da 50 ohm con un buon coassiale ma le sonde diff possono misurare nel circuito.

— Tony Stewart Sunnyskyguy EE75,

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Quali sono i requisiti minimi per un test come questo?

I requisiti minimi per le apparecchiature di prova da utilizzare per la valutazione della qualità del segnale USB 2.0 sono elencati su USB.org nel seguente punto . Esistono collegamenti che descrivono le procedure di test elettrici e i requisiti degli utensili per oscilloscopi Rohde & Schwartz, Tektronix, Agilent, LeCroy e Yokogawa.

In genere, gli strumenti software di valutazione oculare sono offerti su ambiti con una larghezza di banda non inferiore a 2 GHz. Per Tektronix, le serie di ambito ammissibili sono TDS7254 / B, TDS7704 / B, CSA7404 / B, TDS6604 / B, TDS6804 / B, TDS6404, DPO7254, DPO7354 e DPO / DSA70000. Il più piccolo oscilloscopio idoneo per i test USB 2.0 è MSO / DPO5204 .

Per l'ottimizzazione delle FS non hai bisogno di sonde differenziali, l'oscilloscopio lo fa matematicamente usando sonde single-ended.

Tuttavia, il pacchetto software non può essere installato su ambiti di larghezza di banda più piccoli, quindi, anche se la larghezza di banda di 500 MHz è OK per gli occhi di FS, è improbabile che tu possa usare questo ambito.

— Ale..chenski
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Sì, penso di essere sfortunato con i test HS, un nuovo scopo sarebbe una spesa in conto capitale significativa. Continuerò con test single-ended su FS. Non ho comunque molti dispositivi HS.

— Picco di tensione

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@ laptop2d, DPO5204 costa solo $ 23K e avrai bisogno di una serie di dispositivi di prova, il più economico è di Allion per $ 1700, shop.allion.com/Product_List.asp?iGroupNum=4 Il pacchetto USB opzionale potrebbe anche costare, ma può venire con l'apparecchiatura di prova. Per HS avrai bisogno della sonda diff P6248, un altro $ 6K. Sì, lo sviluppo di una vera USB è costoso.

— Ale..chenski,

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Non hai detto che per il test EYE PATTERN le sonde da 2 GHz devono attivare sonde DIFF con buffer FET attivo , capacità ultra-bilanciata e ultra-bassa e ultra sensibile all'ESD (> 25 V come ricordo non 1kV) non solo 2 sonde.

— Tony Stewart Sunnyskyguy EE75,

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Sebbene Yokogawa abbia delle belle sonde passive da 5 Ohm 10: 1 a 5 GHz. 0.25pF 70ps Modello 701974 PBL5000 5-GHz

— Tony Stewart Sunnyskyguy EE75

@TonyEErocketscientist, ho anche dimenticato di menzionare che il test HS USB ha bisogno di un generatore di pattern costoso (pattern HS ad ampiezza variabile a velocità di nanosecondi), per testare parametri molto importanti come la sensibilità del ricevitore (squelch / unsquelch) e che probabilmente le vecchie sonde avrebbero bisogno di costose adattatori (~ $ 500 ciascuno) per adattarsi alle moderne interfacce "Tek-probe", a meno che non vengano acquistate le sonde TAP1500 native (~ $ 3K ciascuna).

— Ale..chenski,

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Se il tuo segnale ha un fondamentale a 500 MHz e stai provando a misurarne le caratteristiche, allora non riuscirai a fare bene con un ambito da 500 MHz perché l'oscilloscopio non catturerà nessuna delle armoniche. Avrai bisogno di un ambito e una sonda di larghezza di banda più elevati se desideri effettuare una misurazione accurata di ciò che sta accadendo.

— C_Elegans
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Che ne dici per la massima velocità?

— Picco di tensione

La velocità massima USB è di 12 Mbit / s, che è molto inferiore a 1 / 10-1 / 5 della larghezza di banda dell'oscilloscopio, quindi dovresti essere in grado di eseguire la misurazione.

— C_Elegans,

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Per testare un trasmettitore USB ad alta velocità, devi testare la maschera TP3:

La posizione orizzontale del punto 3 è al 37,5% dell'interfaccia utente e il punto 6 è al 62,5% dell'interfaccia utente, quindi si sta tentando di misurare un tempo di salita di circa il 75% di 2,08 ns, o circa 1,5 ns.

Un ambito da 500 MHz misurerà un tempo di risposta minimo di circa o 1,5 ns. $0.75/500\ {\rm MHz}$

Puoi stimare il tempo di attesa che misurerai

τ_{m e a s} \approx \sqrt{τ_{s c o p e}^{2} + τ_{s i g}^{2}},

$\tau_{meas}\approx\sqrt{\tau_{scope}^2+\tau_{sig}^2},$

quindi un ambito da 500 MHz non lo taglierà. Cercherei almeno 1 GHz e 2 GHz ti aiuteranno se il tuo prodotto non ha molto margine.

— Il fotone
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Questa maschera è per HS eye, mentre OP chiede informazioni sulla valutazione di FS.

— Ale..chenski,

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@AliChen, OP afferma di voler testare "480mbit". Questa è alta velocità, non piena velocità. In ogni caso possono utilizzare la stessa metodologia per valutare se il loro strumento è adeguato per la massima velocità.

— Il fotone

@ThePhoton Non sono d'accordo con 0.75 / f So che il tempo di salita è più vicino a 0.35 / f poiché il mio LeCroy mostra un arco con ~ 1ns tempo di salita (10 ~ 90%) per ~ 300 MHz BW in linea con la teoria. Posso mostrare foto e prove se vuoi.

— Tony Stewart Sunnyskyguy EE75,

Forse stai usando da 0 a 100%

— Tony Stewart Sunnyskyguy EE75

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Ho finito per usare una misurazione single ended e usare matlab per eseguire il polling dell'ambito textronix e usare la toolbox di controllo dello strumento:

myScope = oscilloscope
drivers(myScope)
availableResources = getResources(myScope)
availableResources{5}
myScope.Resource = 'TCPIP::xxx.xxx.xxx.xxx::INSTR'
connect(myScope)
get(myScope)
waveformArray = getWaveform(myScope, 'acquisition', true);
figure;plot(waveformArray)
enableChannel(myScope,'CH3');
enableChannel(myScope,'CH4');
Time = linspace(0,myScope.AcquisitionTime,myScope.WaveformLength);
aqs = 1000;
for i = 1:aqs
[w3, w4] = readWaveform(myScope, 'acquisition', true);
pause(0.05);
w3mat{i} = w3;
w4mat{i} = w4;
end
figure;subplot(2,1,1),hold on,legend('D+','D-'),subplot(2,1,2),hold on
for i = 1:aqs
w3 = w3mat{i};
w4 = w4mat{i};
subplot(2,1,1)
plot(Time,w3,'b'),plot(Time,w4,'r')
subplot(2,1,2)
plot(Time,w3-w4,'r')
end
subplot(2,1,1),legend('D+','D-'),ylabel('Volts');
subplot(2,1,2),legend('D+ subtracted from D-'),xlabel('Time'),ylabel('Volts');
subplot(2,1,1)
x = [8.2  21.15 69.93 75.13 69.93 21.15 8.2 ]*1e-9/2;%These come from the USB IF website specs
y = [1.65 2.5   2.5   1.65  0.8   0.8   1.65];
fill(x+1e-7,y,'r')
title('USB Full speed EYE test')
line([1e-7 1.4e-7  ],[-0.9  -0.9])
line([1e-7 1.4e-7  ],[4.4  4.4])

— Picco di tensione
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