信息化眼圖測量檢查

眼圖模板 什么是模板（Mask）測試？

?模板測試是一種優(yōu)化的制造級測試（Pass/Fail)?在大多數(shù)情況下，模板測試能代替各種眼圖指標(biāo)的測試。

?大部分標(biāo)準(zhǔn)都定義了容易進(jìn)行一致性測量的模板。

?模板測試比眼圖的各種指標(biāo)測量更容易、更快捷。

?模板定義的區(qū)域是禁止信號進(jìn)入的一個區(qū)域，有信號進(jìn)入說明信號不滿足這種模板要求，即Fail。

測試眼圖，要求實時示波器具備多高的帶寬和釆樣率呢？其與測試數(shù)字脈沖或高速數(shù)字信號一樣，要保持測試精度，對帶寬和釆樣率有如下要求。

（1）知道你的信號的快上升時間。

（2）計算信號帶寬BWsignal（或信號比較高頻率分量&心）。

BWSIgnal（或Fmax）=0.4/。（20%?80%定義為上升時間）

BWslgnal（或Fmax）=0.5/。（10%?90%定義為上升時間）

（3）計算需要的示波器帶寬BWscopeoBWscope=2

BWslgnal（或2/max）（高斯頻響示波器）

BWgpe=1.4-BWsigna（或1.4?Umax）（Flat頻響示波器）

（4）計算需要的示波器采樣率S&cope。SKcope=4?BWgpe

（高斯頻響示波器）SR$copc=2.5BWscope（Flat頻響示波器） 示波器眼圖是啥？怎樣形成示波器眼圖又如何分辨信號質(zhì)量？信息化眼圖測量檢查

眼圖形成的原理

一般均可以用示波器觀測到信號的眼圖，其具體的操作方法為：將示波器跨接在接收濾波器的輸出端，然后調(diào)整示波器掃描周期，使示波器水平掃描周期與接收碼元的周期同步，這時示波器屏幕上看到的圖形就稱為眼圖。示波器一般測量的信號是一些位或某一段時間的波形，更多的反映的是細(xì)節(jié)信息，而眼圖則反映的是鏈路上傳輸?shù)乃袛?shù)字信號的整體特征，兩者對比。

如果示波器的整個顯示屏幕寬度為100ns，則表示在示波器的有效頻寬、取樣率及記憶體配合下，得到了100ns下的波形資料。但是，對于一個系統(tǒng)而言，分析這么短的時間內(nèi)的信號并不具有代表性，例如信號在每一百萬位元會出現(xiàn)一次突波（Spike），但在這100ns時間內(nèi)，突波出現(xiàn)的機(jī)率很小，因此會錯過某些重要的信息。如果要衡量整個系統(tǒng)的性能，這么短的時間內(nèi)測量得到的數(shù)據(jù)顯然是不夠的。設(shè)想，如果可以以重復(fù)疊加的方式，將新的信號不斷的加入顯示屏幕中，但卻仍然記錄著前次的波形，只要累積時間夠久，就可以形成眼圖，從而可以了解到整個系統(tǒng)的性能，如串?dāng)_、噪聲以及其他的一些參數(shù)，為整個系統(tǒng)性能的改善提供依據(jù)。 信息化眼圖測量檢查眼圖形成理論研究（關(guān)于眼圖的原理、基礎(chǔ)及測量)；

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(jìn)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。

眼圖概念

眼圖是指利用實驗的方法估計和改善（通過調(diào)整）傳輸系統(tǒng)性能時在示波器上觀察到的一種圖形。觀察眼圖的方法是：用一個示波器跨接在接收濾波器的輸出端，然后調(diào)整示波器掃描周期，使示波器水平掃描周期與接收碼元的周期同步，這時示波器屏幕上看到的圖形像人的眼睛，故稱 為 “眼圖”。從“眼圖”上可 以觀察出碼間串?dāng)_和噪聲的影響，從而估計系統(tǒng)優(yōu)劣程度。另外也可以用此圖形對接收濾波器的特性加以調(diào)整，以減小碼間串?dāng)_和改善系統(tǒng)的傳輸性能。 眼圖品質(zhì)因數(shù)的有哪些定義；

眼圖位置的選擇：當(dāng)數(shù)字信號進(jìn)行波形或者比特疊加后，形成的不只是一個眼圖，而是一個個連續(xù)的眼圖。如果疊加的波形或者比特數(shù)量足夠，這些眼圖都是很相似的，因此可以對其中任何一個眼圖進(jìn)行測量。下圖顯示的是疊加形成的多個連續(xù)的眼圖，可以看到每個眼圖都是很相似的。通常情況下，為了測量的方便，一般會調(diào)整時基刻度使得屏幕上只顯示一個完整的眼圖。

另外要注意的一點是，在眼圖測量時被測件只有發(fā)出盡可能隨機(jī)的數(shù)據(jù)流才能形成真實的眼圖，如果數(shù)據(jù)流里的數(shù)據(jù)是長0、長1、時鐘碼型或者其它一些規(guī)則的碼型，有可能形不成眼圖或者形成的眼圖不全。下圖就是一個不完整的眼圖，數(shù)據(jù)流里面缺少了長0的碼型。 眼睛張開度與誤碼率的關(guān)系；信息化眼圖測量檢查

眼圖形成原理以及參數(shù)；信息化眼圖測量檢查

識別不同類型的抖動來源，可以減少設(shè)計層次的問題，因為不同的器件以不同的方式生成抖動。例如，發(fā)射機(jī)主要生成RJ。外部調(diào)制的激光發(fā)射機(jī)生成的大多數(shù)抖動是由激光器和主參考時鐘的隨機(jī)抖動導(dǎo)致的。相反，接收機(jī)生成的絕大部分抖動是DJ，這源于導(dǎo)致ISI的前置放大器和后置放大器連接的AC耦合等因素。直接調(diào)制激光發(fā)射機(jī)受到RJ和DJ的影響。介質(zhì)采用兩種方式：光纖從色散中增加DJ，從散射中增加RJ；傳導(dǎo)介質(zhì)從有限帶寬中增加DJ，與低頻和多個反射相比，高頻的衰減要更高信息化眼圖測量檢查