Misenbo开放实验室推出USB3.0测试服务 摘要：USB3.0又称为SuperSpeedUSB，比特率高达5Gbps，相比目前USB2.0的480Mbps的速率提高了10倍以上。Intel的芯片组也将很快支持USB3.0接口。USB3.0有两对高速差分线分别进行信号的发送和接受，为全双工工作模式，且使用了多种告诉处理技术，如均衡、预加重等；对此进行的物理层一致性测试是非常重要的，USB3.0规范要求进行多个项目的测试，如发送端测试、接受端测试、线缆测试等，因此需要多种仪器进行测试。 一、USB3.0高速线缆性能测试 1）USB3.0高速线缆计规范要求介绍 为了高速传输信号，USB3.0采用了全双工的通信方法，有两对告诉差分线来进行发送数据和接受数据的传输。 USB3.0线缆及其横截面
 为了确保USB3.0的高速线缆具有良好的信号完整性，确保能高质量传输5Gbps速率的信号，USB3.0规范对其线缆特性做了特别的要求如： 高速屏蔽线缆的特征阻抗为：90 ohms +/- 7ohms (使用快沿上升时间为200ps（10%-90%）的TDR进行测量)。 高速屏蔽线缆对内的两条线缆之间的偏移要小于：15ps/m (使用快沿上升时间为200ps（10%-90%）的TDT进行测量)。 高速连接器的阻抗变化范围为90 ohms +/- 15 ohms (使用快沿上升时间为50ps（20%-80%）的TDR进行测量)。 高速屏蔽线缆不同频率下的差分插入损耗SDD12。 高速差分对之间的近端串扰（Near-End Crosstalk）。 高速差分对内两条信号之间的串扰，包括近端串扰和远端串扰（Near-End/Far-End Crosstalk）。 高速差分对的差模和共模转换比（Differential-to-Common Mode-Coversion）。
具体测试方法是将USB3.0的线缆两端分别连接到夹具上，然后通过夹具上的SMA同轴头和SPARQ的SMA线缆连接到SPARQ测试仪上，实现S参数（包含传输损耗、近端串扰、远端串扰等参数）、TDR阻抗、传输延时等参数的测量。 USB3.0线缆测试连接示意图 1）发射机测试及规范要求介绍 发射机信号质量测试是所有低速、高速信号都会要求测试的项目。主要内容有信号的幅度、眼图、抖动、上升时间等。USB3.0规范也对发射机信号的物理层特性做了严格的要求。 一台高带宽示波器，加上相应的测试夹具、一致性测试软件、预加重均衡仿真软件。为了获得更好的测试效果，不同的测试项目需要使用不同的一致性测试码型，比如说眼图/Tj/Dj测量需要使用CP0一致性测试码、SSC（扩频时钟）/Rj测量需要使用CP1测试码、去加重测量需要CP7码、差分信号摆幅测试需要CP8码。 具体的测试方法是将被测DUT的Tx端通过夹具和SMA同轴线缆连接到示波器上进行测试，并根据示波器上的提示去切换DUT输出相应的一致性测试码，软件会自动采集1百万个UI码进行测试。测试连接图和测试结果报告如下图所示： 发射机测试连接示意图
 测试报告（LFPS部分）
 三、USB3.0接收机物理层测试 1）接收机测试 接收机一致性测试时需要注入到CP0一致性测试码中的Sj，Rj，Equalization，Amplitude Swing等。在实际调试中，不仅需要进行一致性测试还需要进行抖动容限测试。 接收机测试连接示意图
 接收机容限测试需要注入的抖动参数
 这时候就需要一台误码仪，具体测试方法是先结合示波器按照USB3.0规范设定的信号抖动、幅度等输出的各项参数进行校准，校准完后，将误码仪连接测DUT，然后会发送一系列的训练码使得被测DUT进入环回（Loopback）测试模式，DUT进入环回模式以后再开始误码的测试和分析。连接示意图如下图所示。 接收机测试连接示意图
 接收机测试设置步骤及测试结果
 基于示波器的USB3.0的协议层分析功能 原创作者：北京淼森波信息技术有限公司 |
