30GHz示波器助推高速串行信號(hào)測(cè)試邁入新時(shí)代

高速串行信號(hào)帶來(lái)的測(cè)試挑戰(zhàn)
消費(fèi)者對(duì)通信和計(jì)算機(jī)產(chǎn)品的要求越來(lái)越高，不斷提升的速度、不斷增長(zhǎng)的容量，但卻不能成正比變化的價(jià)格，成為用戶決定是否掏錢(qián)購(gòu)買(mǎi)新款產(chǎn)品的基本要求。這些來(lái)自終端客戶的需求通過(guò)產(chǎn)業(yè)鏈逐級(jí)傳遞到產(chǎn)品研發(fā)工程師對(duì)測(cè)試儀器的需求層面。能設(shè)計(jì)出超高數(shù)據(jù)傳輸速率的通信產(chǎn)品，就一定需要性能匹配的信號(hào)測(cè)試工具，否則無(wú)法保證最終產(chǎn)品的性能、質(zhì)量和一致性。

五年前，數(shù)據(jù)吞吐率在3.125Gb/s的通信系統(tǒng)背板只是停留在少數(shù)頂尖通信設(shè)備商預(yù)研階段的概念，2.5Gb/s的PCI-Express G1協(xié)議也只是售價(jià)昂貴的高端通信產(chǎn)品才具備的內(nèi)部互連總線。而如今，傳輸能力達(dá)6.25Gb/s高速背板已經(jīng)非常普遍的應(yīng)用在通信設(shè)備上，單對(duì)線吞吐率高達(dá)12Gb/s的串行背板總線在技藝精湛的工程師手上也即將變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)。更高傳輸速率達(dá)5.0Gb/s的PCI-Express G2也早已是普通PC聲卡、顯卡的標(biāo)準(zhǔn)配置。而實(shí)際上，高達(dá)8Gb/s的PCI-Express G3總線標(biāo)準(zhǔn)也將在2009年正式面世，還有4.8Gb/s的USB3.0接口、6.4Gb/s的FB-DIMM存儲(chǔ)器架構(gòu)，乃至10Gb/s的Serial Rapid I/O串行協(xié)議等。

5Gb/s以上新串行協(xié)議層出不窮，面對(duì)這么高速的測(cè)試信號(hào)，需要全新的思維：因?yàn)闇y(cè)試儀器本身已經(jīng)構(gòu)成了工程師診斷問(wèn)題的障礙，示波器主機(jī)、探頭、測(cè)試夾具、電纜對(duì)被測(cè)信號(hào)哪怕是一點(diǎn)點(diǎn)的破壞，也可能讓你得出與事實(shí)完全相反的結(jié)論，這不僅需要示波器具備更高放大器帶寬和采樣性能，而且能夠去除由于測(cè)試設(shè)備的引入而對(duì)被測(cè)電路帶來(lái)的負(fù)面效應(yīng)；另一方面串行協(xié)議內(nèi)容越來(lái)越復(fù)雜，需要更高級(jí)的分析軟件和仿真模型來(lái)深入洞察問(wèn)題的本質(zhì)。這兩方面催生工程師對(duì)測(cè)試設(shè)備的需求不斷提高，同是也給測(cè)試儀器廠商帶來(lái)巨大的挑戰(zhàn)。

為工程師提供匹配眼下乃至未來(lái)一段時(shí)間內(nèi)高速串行信號(hào)測(cè)試需求的數(shù)字示波器，降低工程師測(cè)試信號(hào)的難度和復(fù)雜度，讓他們把主要精力集中在產(chǎn)品設(shè)計(jì)上，而不是產(chǎn)品測(cè)試上，是具有領(lǐng)導(dǎo)地位的測(cè)試儀器產(chǎn)商不可推卸的責(zé)任。

圖1 QualiPHY串行協(xié)議一致性測(cè)試界面