Welche Ausrüstung benötige ich, um ein Augendiagramm für USB zu testen?

Was sind die Mindestanforderungen für einen solchen Test?

Die Mindestanforderungen für Testgeräte zur Bewertung der USB 2.0-Signalqualität sind auf USB.org an der folgenden Stelle aufgelistet . Es gibt Links, die elektrische Testverfahren und Werkzeuganforderungen für Oszilloskope von Rohde&Schwartz, Tektronix, Agilent, LeCroy und Yokogawa beschreiben.

Typischerweise werden die Software-Tools zur Augenauswertung auf Oszilloskopen mit nicht weniger als 2 GHz Bandbreite angeboten. Für Tektronix sind die zulässigen Oszilloskopserien TDS7254/B, TDS7704/B, CSA7404/B, TDS6604/B, TDS6804/B, TDS6404, DPO7254, DPO7354 und DPO/DSA70000. Das kleinste geeignete Oszilloskop für USB 2.0-Tests ist MSO/DPO5204 .

Für die FS-Auswertung benötigen Sie keine differentiellen Sonden, das Oszilloskop erledigt dies mathematisch mit Single-Ended-Sonden.

Das Softwarepaket kann jedoch nicht auf Oszilloskopen mit kleinerer Bandbreite installiert werden. Selbst wenn eine Bandbreite von 500 MHz für FS-Augen in Ordnung ist, ist es unwahrscheinlich, dass Sie dieses Oszilloskop verwenden können.

Wenn Ihr Signal eine Grundfrequenz von 500 MHz hat und Sie versuchen, seine Eigenschaften zu messen, werden Sie mit einem 500-MHz-Oszilloskop nicht gut abschneiden, da das Oszilloskop keine der Oberwellen erfasst. Sie benötigen ein Oszilloskop und eine Sonde mit höherer Bandbreite, wenn Sie genau messen möchten, was passiert.

Um einen USB-Hochgeschwindigkeitssender zu testen, müssen Sie die TP3-Maske testen:

Die horizontale Position von Punkt 3 liegt bei 37,5 % UI und Punkt 6 bei 62,5 % UI, Sie versuchen also, eine Anstiegszeit von etwa 75 % von 2,08 ns oder etwa 1,5 ns zu messen.

Ein 500-MHz-Oszilloskop misst eine minimale Anstiegszeit von ca$0.75/500\ {\rm MHz}$oder 1,5 ns.

Sie können die von Ihnen gemessene Anstiegszeit abschätzen

Ein 500-MHz-Oszilloskop wird es also nicht schneiden. Ich würde nach mindestens 1 GHz suchen, und 2 GHz helfen, wenn Ihr Produkt nicht viel Spielraum hat.

Am Ende habe ich eine Single-Ended-Messung verwendet und Matlab verwendet, um das Textronix-Oszilloskop abzufragen, und die Instrumentensteuerungs-Toolbox verwendet:

myScope = oscilloscope
drivers(myScope)
availableResources = getResources(myScope)
availableResources{5}
myScope.Resource = 'TCPIP::xxx.xxx.xxx.xxx::INSTR'
connect(myScope)
get(myScope)
waveformArray = getWaveform(myScope, 'acquisition', true);
figure;plot(waveformArray)
enableChannel(myScope,'CH3');
enableChannel(myScope,'CH4');
Time = linspace(0,myScope.AcquisitionTime,myScope.WaveformLength);
aqs = 1000;
for i = 1:aqs
[w3, w4] = readWaveform(myScope, 'acquisition', true);
pause(0.05);
w3mat{i} = w3;
w4mat{i} = w4;
end
figure;subplot(2,1,1),hold on,legend('D+','D-'),subplot(2,1,2),hold on
for i = 1:aqs
w3 = w3mat{i};
w4 = w4mat{i};
subplot(2,1,1)
plot(Time,w3,'b'),plot(Time,w4,'r')
subplot(2,1,2)
plot(Time,w3-w4,'r')
end
subplot(2,1,1),legend('D+','D-'),ylabel('Volts');
subplot(2,1,2),legend('D+ subtracted from D-'),xlabel('Time'),ylabel('Volts');
subplot(2,1,1)
x = [8.2  21.15 69.93 75.13 69.93 21.15 8.2 ]*1e-9/2;%These come from the USB IF website specs
y = [1.65 2.5   2.5   1.65  0.8   0.8   1.65];
fill(x+1e-7,y,'r')
title('USB Full speed EYE test')
line([1e-7 1.4e-7  ],[-0.9  -0.9])
line([1e-7 1.4e-7  ],[4.4  4.4])