湖南眼圖測量

眼圖中的“1”電平（ top P）與“0”（ base P ）電平即是表示邏輯為1 或0 的電壓位準(zhǔn)值，實際中選取眼圖中間的20% UI 部分向垂直軸投影做直方圖，直方圖的中心值分別為“1”電平和“0”電平。

眼幅度表示“1”電平信號分布與“0”電平信號分布平均數(shù)之差，其測量是通過在眼圖位置附近區(qū)域（通常為零點交叉時間之間距離的20%）分布振幅值進行的。

眼寬反映信號的總抖動，即是眼圖在水平軸所開的大小，其定義為兩上緣與下緣交匯的點（Crossing Point）間的時間差。交叉點之間的時間是基于信號中的兩個零交叉點處的直方圖平均數(shù)計算而來，每個分布的標(biāo)準(zhǔn)偏差是從兩個平均數(shù)之間的差值相減而來。

眼高即是眼圖在垂直軸所開的大小，它是信噪比測量，與眼圖振幅非常相似。 示波器眼圖的形成原理；湖南眼圖測量

眼圖的形成

眼圖中包含的信息

對于一幅真實的眼圖，首先我們可以看出數(shù)字波形的平均上升時間(Rise Time)、下降時間(Fall Time)、上沖(Overshoot)、下沖(Undershoot)、門限電平(Threshold/Crossing Percent)等基本的電平變換的參數(shù)。

電平變換參數(shù)

信號不可能每次高低電平的電壓值都保持完全一致，也不能保證每次高低電平的上升沿、下降沿都在同一時刻。由于多次信號的疊加，眼圖的信號線變粗，出現(xiàn)模糊(Blur)的現(xiàn)象。所以眼圖也反映了信號的噪聲和抖動：在縱軸電壓軸上，體現(xiàn)為電壓的噪聲(Voltage Noise)；在橫軸時間軸上，體現(xiàn)為時域的抖動(Jitter)。 湖南眼圖測量眼圖品質(zhì)因數(shù)的有哪些定義；

系統(tǒng)性能

當(dāng)接收信號同時受到碼間串?dāng)_和噪聲的影響時，系統(tǒng)性能的定量分析較為困難，一般可以利用示波器，通過觀察接收信號的“眼圖”對系統(tǒng)性能進行定性的、可視的估計。由眼圖可以觀察出符號間干擾和噪聲的影響，具體描述如下：

眼圖對于展示數(shù)字信號傳輸系統(tǒng)的性能提供了很多有用的信息：可以從中看出碼間串?dāng)_的大小和噪聲的強弱，有助于直觀地了解碼間串?dāng)_和噪聲的影響，評價一個基帶系統(tǒng)的性能優(yōu)劣；可以指示接收濾波器的調(diào)整，以減小碼間串?dāng)_，如：

眼圖的“眼睛”張開的大小反映著碼間串?dāng)_的強弱。“眼睛”張的越大，且眼圖越端正，表示碼間串?dāng)_越?。环粗硎敬a間串?dāng)_越大。當(dāng)存在噪聲時，噪聲將疊加在信號上，觀察到的眼圖的線跡會變得模糊不清。若同時存在碼間串?dāng)_ ，“眼睛”將張開得更小。與間串?dāng)_時的眼圖相比，原來清晰端正的細(xì)線跡，變成了比較模糊的帶狀線，而且不很端正。噪聲越大，線跡越寬，越模糊；碼間串?dāng)_越大，眼圖越不端正。

抖動，描述了信號的水平波動，即信號的某特定時刻相對于其理想時間位置上的短期偏離，

示波器觀測到的抖動如下圖所示。圖中為抖動大的眼圖的交點，其直方圖是一個像素寬的交點塊投射到時間軸上的投影。理想情況下應(yīng)該為一個點，但由于碼元的水平波動，導(dǎo)致其形成了一個區(qū)域。

器件生成的固有抖動稱為抖動輸出。其主要來源可以分為兩個：隨機抖動(RJ)和確定性抖動(DJ)，其中確定性抖動(Deterministic Jitter)又可以分為周期性抖動（Periodic Jitter）、占空比失真（Duty Cycle Distortion）、碼間干擾（Inter-Symbol Interference）和串?dāng)_。DCD源自時鐘周期中的不對稱性。ISI源自由于數(shù)據(jù)相關(guān)效應(yīng)和色散導(dǎo)致的邊沿響應(yīng)變化。PJ源自周期來源的電磁撿拾，如電源饋通。串?dāng)_是由撿拾其它信號導(dǎo)致的。DJ的主要特點是，其峰到峰值具有上下限。DCD和ISI稱為有界相關(guān)抖動，Pj和串?dāng)_稱為不相關(guān)有界抖動，而RJ稱為不相關(guān)無界抖動。另外，抖動分布是RJ和DJ概率密度函數(shù)的卷積。 測試中眼圖能用來做什么？

對于通用的串行信號，時鐘是內(nèi)嵌的，這時需要儀器從串行信號中恢復(fù)時鐘，以恢復(fù)的 時鐘為基準(zhǔn)來形成眼圖，

眼圖分析與誤碼率分析有什么不同？

1、相對于誤碼率的測量，眼圖測量既迅速又容易。

2、眼圖能夠提供更深層次的診斷信息。

3、眼圖可以顯示數(shù)字信號的整體品質(zhì)。

4、能夠進行子系統(tǒng)和組件的眼圖分析（BER測試是一個系統(tǒng)級的測試）。

眼圖如何反映信號的品質(zhì)或質(zhì)量呢？

（1）眼圖顯示被測信號的綜合特征：上升時間和下降時間；過沖；下沖和振鈴；占空比;抖動和噪聲。

（2）眼圖張開越大，表明對噪聲和抖動的容許誤差越大：

（3）眼圖張開越大，表明接收器判斷信號的準(zhǔn)確度越好；

（4）眼頂、眼底和轉(zhuǎn)換區(qū)域?qū)挶砻鹘邮掌髋袛嘈盘柕臏?zhǔn)確度變差; 眼圖形成原理以及參數(shù)；湖南眼圖測量

眼圖中對系統(tǒng)性能作一論述；湖南眼圖測量

而對于很多高速的串行總線信號來說，由于時鐘信息嵌入在數(shù)據(jù)流里，所以需要測量設(shè)備有相應(yīng)的時鐘恢復(fù)功能（可能是硬件的也可能是軟件的），能夠先從數(shù)據(jù)流里提取出時鐘，然后以這個時鐘為基準(zhǔn)對數(shù)據(jù)比特進行疊加才能形成眼圖。因此，很多高速串行數(shù)字信號的眼圖測試通常需要該示波器或測量設(shè)備有相應(yīng)的時鐘恢復(fù)功能。下圖是個對串行數(shù)據(jù)流進行軟件時鐘恢復(fù)的例子。

真正意義的眼圖是以時鐘為基準(zhǔn)進行疊加的：眼圖測量的根本目的是判斷該數(shù)據(jù)信號相對于其時鐘信號（可能是專門的時鐘通道也可能是內(nèi)嵌的時鐘信息）的建立/保持時間窗口、采樣時的信號幅度等參數(shù)滿足標(biāo)準(zhǔn)要求，所以眼圖測量一定是要以其參考時鐘為基準(zhǔn)進行信號疊加才有意義。有時用數(shù)據(jù)信號自身的邊沿觸發(fā)進行自然疊加也能形成類似眼圖的形狀，但這不是真正意義上的眼圖。 湖南眼圖測量

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