Teste de integridade de sinal

Integridade de sinal, árvore de clock, anel de bloqueamento de fase e teste de conversores A/D e D/A

As mais novas tecnologias em alta velocidade requerem tanto clocks de referência com jitter ultrabaixo, como transmissores de jitter ultrabaixo e designs de receptores no sistema em um chip (SoCs). São necessárias novas metodologias de testes que superem as limitações na base de medição de jitter dos métodos existentes e meçam o verdadeiro desempenho de jitter de um clock de referência ou anel de bloqueamento de fase SerDes. Esse desempenho de jitter também precisa ser alcançado em ambientes reais de integridade de potência de um design de sistema, com suas interferências de trilho de potência induzindo jitter para o clock ou anel de bloqueamento de fase SerDes. Isso é caracterizado tipicamente pela taxa de rejeição de ruído de fase de fonte de alimentação de energia PSNR. Com a crescente complexidade das tecnologias de alta velocidade, a Ethernet 112 Gbps e a equalização com base em conversores A/D e D/A estão sendo utilizadas, e os respectivos conversores de dados analógico-para-digital e digital-para-analógico precisam ser projetados e caracterizados.

Com o conhecimento especializado, tanto no domínio de tempo como no de frequência, bem como o trabalho em parceria com os respectivos órgãos de padronização, a Rohde & Schwarz fornece potentes soluções para superar os novos desafios de árvore de clock, anel de bloqueamento de fase SerDes e teste de conversores A/D e D/A.

Documentos sobre árvore de clock, anel de bloqueamento de fase e teste de conversores A/D e D/A

Verificar ruído de fase aditivo e atenuação de jitter em anéis de bloqueamento de fase (PLL)

Verificar o ruído de fase aditivo e a atenuação de jitter de anéis de bloqueamento de fase em projetos digitais de alta velocidade

SerDes de anéis de bloqueamento de fase (PLL) em SoCs digitais de alta velocidade precisam ser projetados para jitter ultrabaixo. Devido à alta sensibilidade de ruído de fase, o analisador de ruído de fase R&S®FSWP é o instrumento a ser escolhido para esses testes.

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Verificação do desempenho efetivo de jitter de PCIe Refclks

Verificar o verdadeiro desempenho de jitter de clocks em projetos digitais de alta velocidade

Com o aumento das velocidades de transmissão, os limites de jitter para PCIe Refclks estão cada vez mais estritos. Devido à sensibilidade superior ao jitter, a especificação PCIe Gen5 introduziu os testes com base em analisadores de ruído de fase para verificar o desempenho efetivo de jitter de um Refclk.

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Medição de rejeição de ruído de fonte de alimentação de energia (PSNR)

Medição de jitter induzido pela fonte de alimentação de energia e PSNR em osciladores e clocks de jitter baixo

Baixos osciladores de jitter e clocks apresentam seu melhor desempenho com trilhos de potência limpos. Como parte do design do sistema em geral, eles também têm que funcionar em um ambiente desfavorável de integridade de potência e suprimir adequadamente jitter e ruídos de fase induzidos pela fonte de alimentação.

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Verificar a fonte de clock

Verificar a fonte de clock

A pureza do sinal de fontes de clock influencia diretamente o desempenho geral do sistema. Para garantir o bom funcionamento é necessário verificar se a pureza do sinal atende aos requisitos do projeto.

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Comparação de medições de jitter em domínio de frequência e tempo

Comparação das medições de jitter no domínio de tempo e de frequência

O jitter pode ser medido tanto no domínio de tempo quanto de frequência. Enquanto as medições TIE baseadas em osciloscópio incluem todos os tipos de jitter, medições de jitter com base em analisadores de ruído de fase permanecem restritas aos sinais de clock com sensibilidade de jitter insuperável.

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Um analisador de ruído de fase de conversão descendente direta entre 1 MHz e 50 GHz com correlação cruzada

Um analisador de ruído de fase de conversão descendente direta entre 1 MHz e 50 GHz com correlação cruzada

O R&S®FSWP oferece um intervalo de frequências entre 1 MHz e 50 GHz com conversão descendente direta, mixers de I/Q analógicos e amostragem de sinal de banda base. O conceito tradicional de anel de bloqueamento de fase é substituído por um demodulador digital FM/AM para medições concorrentes de ruído de amplitude e fase.

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Configuração de medição para teste de ruído de fase em frequências superiores a 50 GHz

Configuração de medição para teste de ruído de fase em frequências superiores a 50 GHz

Com mixers externos, o R&S®FSWP oferece medições de ruído de fase além de 50 GHz. Pode ser utilizada correlação cruzada para reduzir ainda mais a contribuição interna do ruído de fase na configuração de teste.

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Vídeos sobre árvore de clock, anel de bloqueamento de fase e teste de conversores A/D e D/A

Signal integrity measurements with jitter analysis

Análise de jitter com o R&S®RTO

Medição de jitter TIE com o osciloscópio R&S®RTO, com a opção K12. Análise de jitter do TIE de um sinal de clock em visualização de estatísticas, rastreamento, histograma e espectro para detectar distúrbios no clock.

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