Professionell kunskap

Vad är ett ögondiagram

2023-02-21
Vad är ett ögondiagram?

Ögondiagrammet är en serie digitala signaler som ackumuleras och visas på oscilloskopet. Den innehåller en mängd information. Från ögondiagrammet kan påverkan av intersymbolöverhörning och brus observeras, vilket återspeglar de övergripande egenskaperna hos den digitala signalen, för att uppskatta systemoptimeringen. Därför är ögondiagramanalys kärnan i signalintegritetsanalys för höghastighetssammankopplingssystem.

Dessutom kan denna graf också användas för att justera egenskaperna hos det mottagande filtret för att minska intersymbolinterferensen och förbättra systemets överföringsprestanda.


Anslut ett oscilloskop över utgången på det mottagande filtret och justera sedan avsökningsperioden för oscilloskopet så att den horisontella avsökningsperioden för oscilloskopet synkroniseras med perioden för den mottagna symbolen. Vid denna tidpunkt kallas grafen som ses på oscilloskopskärmen ett ögondiagram.
Signalen som i allmänhet mäts av oscilloskopet är vågformen för vissa bitar eller en viss tidsperiod, vilket reflekterar mer detaljerad information, medan ögondiagrammet återspeglar de övergripande egenskaperna hos alla digitala signaler som sänds på länken.
Metoden för att observera ögondiagrammet är: anslut ett oscilloskop över utgångsänden av det mottagande filtret och justera sedan skanningsperioden för oscilloskopet så att den horisontella skanningsperioden för oscilloskopet synkroniseras med perioden för den mottagande symbolen. öga, så det kallas "öga diagram".
Från "ögondiagrammet" kan påverkan av intersymbolöverhörning och brus observeras, för att uppskatta systemets kvalitet. Dessutom kan denna graf också användas för att justera egenskaperna hos det mottagande filtret för att minska intersymbolinterferensen och förbättra systemets överföringsprestanda.

Hur bildas ett ögondiagram?

För digitala signaler kan det finnas olika kombinationer av högnivå- och lågnivåändringar. Med 3 bitar som exempel kan det finnas totalt 8 kombinationer av 000-111. I tidsdomänen är tillräckligt många av ovanstående sekvenser inriktade enligt en viss referenspunkt, och sedan överlagras deras vågformer för att bilda ett ögondiagram.
Enligt nedanstående. För testinstrumentet återvinns först signalens klocksignal från signalen som ska testas, och sedan överlagras ögondiagrammet enligt klockreferensen och visas slutligen.


Vilken information finns i ett ögondiagram?
För ett riktigt ögondiagram, som visas i figuren nedan, kan vi först och främst se genomsnittlig stigtid, falltid, överskridande, underskridande, tröskelnivå (Threshold /CrossingPercent) och andra grundläggande nivåomvandlingsparametrar.

Stigtid: Stigtiden för pulssignalen hänvisar till intervallet mellan de två ögonblicken när det momentana värdet för pulsen först når den specificerade nedre gränsen och den specificerade övre gränsen. Om inget annat anges är de nedre och övre gränserna inställda på 10 % respektive 90 % av pulsens toppamplitud.
Falltid: Pulssignalens falltid avser tidsintervallet från 90 % av pulsens toppamplitud till 10 %.
Overshoot: Även kallad overshoot, den första toppen eller dalen överstiger den inställda spänningen, vilket huvudsakligen manifesteras som en skarp puls och kan leda till fel på kretskomponenter.
Underskott: Avser nästa dal eller topp. Överdriven överskjutning kan göra att skyddsdioder fungerar, vilket leder till för tidigt fel. Överdrivet underskott kan orsaka falska klock- eller datafel.
Tröskelnivå (Threshold/CrossingPercent): hänvisar till den lägsta mottagningsnivå som mottagaren kan uppnå när systemets överföringsegenskaper är sämre än en viss bitfelsfrekvens.

Hur skiljer man signalkvalitet från ögondiagramsförhållanden?
Det är omöjligt för signalen att bibehålla exakt samma spänningsvärde varje gång de höga och låga nivåerna, och den kan inte heller garantera att de stigande och fallande flankerna för varje hög och låg nivå är samtidigt. På grund av överlagringen av flera signaler blir signallinjen i ögondiagrammet tjockare och ett suddigt (oskärpa) fenomen uppstår.
Därför reflekterar ögondiagrammet också signalens brus och jitter: på den vertikala axelns spänningsaxel reflekteras det som spänningsbrus; på den horisontella axelns tidsaxel uttrycks det som tidsdomänjitter. Enligt nedanstående.

När brus förekommer kommer bruset att läggas över signalen och spåret av det observerade ögondiagrammet blir suddigt. Om det samtidigt finns intersymbolinterferens öppnas "ögonen" ännu mindre. Generellt gäller att ju bredare ögondiagrammet är, desto högre är ögonhöjden på ögondiagrammet, vilket betyder desto bättre signalkvalitet.

We use cookies to offer you a better browsing experience, analyze site traffic and personalize content. By using this site, you agree to our use of cookies. Privacy Policy
Reject Accept