●探測傳輸線的前端(信號從數(shù)字儀器發(fā)射器輸出的位置)無法準確顯示UUT接收的信號。由于信號通過傳輸線會傳輸和反射信號,因而將在示波器上 “階躍”數(shù)字信號。
●探測傳輸線的中間(接線盒連接數(shù)字儀器和UUT的位置)也將顯示類似的階躍數(shù)字信號,但幅度沒那么高。 原因是一樣的:在看到信號通過后不久,又會看到反射波回到數(shù)字儀器。由于信號從接線盒到UUT再返回接線盒的傳播時間短于數(shù)字儀器上的往返延遲,所以階躍不太明顯。
●最好的探測位置在傳輸線的末端,應盡可能靠近接收器。此信號最接近UUT實際接收的數(shù)字波。
圖4:圖3的示意圖。注意,黑色、黃色和藍色線是可能的探測點。 圖5顯示了示波器上顯示的所測量的數(shù)字上升沿。
圖5:示波器測量傳輸線中各個探測點處的數(shù)字上升沿。 信號從發(fā)射器開始(藍色探針的前半步)沿著傳輸線向下傳播(黃色探針)。 信號在接收器(黑色探針)處反射回發(fā)生器,使信號的振幅加倍。需要在黃色探針和最后的藍色探針處監(jiān)測反射能量,其中50Ω輸出阻抗會消散反射能量。
注意:上圖5假設(shè)的是一個高阻抗探針,示波器與高阻抗端接。 將端接電阻改為50Ω,同時使用裸露的50Ω電纜將不會發(fā)生信號反射。
測量環(huán)回測試的數(shù)字信號完整性
執(zhí)行環(huán)回測試時,裝置的一個重要變化是,路徑的長度是前一個示例的兩倍。 這是因為信號會同時傳送到UUT和接線盒,然后端接到信號生成的位置。 需要注意的是,傳輸線的末端現(xiàn)在是在數(shù)字儀器,我們要探測該位置才能準確了解接收器上的數(shù)字信號。
對于NI數(shù)字儀器,這將需要拆除VHDCI連接器的外殼,使用探針直接探測導線。 在許多情況下,這對于應用來說并不是必要的。 在有必要的情況下,應確保在正確的位置進行測量,才能正確地顯示實際接收的數(shù)字信號。
圖6:環(huán)路測試示意圖。
使用數(shù)字儀器測量數(shù)字信號邏輯
有一些應用需要分析數(shù)字信號的邏輯,而不是信號完整性測試所需的模擬電壓電平。 對于這些應用,使用數(shù)字儀器探測線路或總線可幫助用戶分析數(shù)字邏輯模式。 此類分析的一個示例是將飛線電纜同時連接到高阻抗數(shù)字輸入以及另一條數(shù)字總線。 這樣做可能會導致電纜增加線路的負荷并產(chǎn)生反射。 NI解決這個問題的方案是使用一個1 kΩ桶形衰減器,將其連接到飛線電纜的前端,這可減少探測電纜對系統(tǒng)的負載效應。有關(guān)此配置的更多信息,請訪問ni.com上《數(shù)字飛線電纜用戶指南》的“衰竭采集”部分。