精品人体无码一区二区三_示波器探頭-高帶寬探頭挖潛增效和前端選擇 - 電子工程網(wǎng)

示波器探頭作為測量系統中的組成部分其重要性不言自明，即使在今天一致性測試成為實(shí)時(shí)示波器的主要應用領(lǐng)域而多采用夾具和電纜組合來(lái)拾取信號進(jìn)行斷路測試的情況下，因為類(lèi)似 DDR 和 MIPI 之類(lèi)總線(xiàn)在測試的時(shí)候，依然必須依靠探頭接入被測電路進(jìn)行測試。

關(guān)于這兩種典型總線(xiàn)在測試時(shí)對探頭的要求相關(guān)文章和論述有很多，包括對探頭的帶寬，阻抗\容抗，衰減比及探頭的電路結構差異等等。

隨著(zhù) LPDDR4 標準推進(jìn)到 4.2Gbps 和 DDR5 從4.8Gbps 起步，您是否發(fā)現前幾年按照 3.2Gbps 速率購買(mǎi)的典型的 13 GHz 帶寬的示波器和探頭系統比如 DSAV134A 和 1169A/B 已經(jīng)有點(diǎn)力不從心呢？

這時(shí)您會(huì )發(fā)現，早先購買(mǎi)了一臺軟件升級帶寬的示波器是多么明智，無(wú)需返廠(chǎng)只要購買(mǎi)一個(gè)帶寬升級許可證書(shū)即可在自己的實(shí)驗室完成升級！然而，根據平坦響應系統帶寬公式：

因此即便示波器升級到更高帶寬，但是如果探頭帶寬依然是13GHz，整個(gè)系統帶寬還是13GHz。

Keysight Infiniimax 差分探頭經(jīng)過(guò) DSP 校正，具有平坦的幅度和相位響應，可提供極高的精度。選擇要校正到的帶寬通常為未校正帶寬的大約 3 dB 頻點(diǎn)。

如果帶寬擴大到顯著(zhù)超出這個(gè)值通常會(huì )導致本底噪聲增加，再進(jìn)一步加大的話(huà)，可能會(huì )導致嚴重的噪聲失真。

N5381A/B 焊入式探頭前端與Infiniimax 1169A/B 探頭放大器結合，可以順利地將帶寬擴展到3 dB 以上，因為N5381A/B 的峰值超過(guò)了正常的12 GHz 帶寬，并且探頭前端的峰值有助于補償探頭放大器帶寬的滾降。

除了充分挖掘現有探頭帶寬的潛力外，從操作層面來(lái)看，還有哪些注意事項可以有效提高信號連接環(huán)節的帶寬和信號保真度？很多時(shí)候我們對選擇示波器非�？粗�，但是對后續的使用和測試細節卻常常敷衍了事，而對這些小的細節的疏忽往往導致我們事倍功半！細節決定成敗!

01 從設計角度，預先做好可測性設計(Design For Test)，包括預留盡可能接近被測信號末端的測試點(diǎn)和地測試點(diǎn)

以MIPI總線(xiàn)測試為例，由于存在共模偏置電壓，因此要采用差分探頭對差分的數據和時(shí)鐘信號正和負端分別進(jìn)行單端測試，然后進(jìn)行差分和共模運算分別得到有效的差分信號和共模偏置。

這一電路特點(diǎn)決定的信號探測方法，導致信號探測過(guò)程中對有效的參考接地要求非常嚴格。

因此，比如對 D-PHY推薦在設計時(shí)即考慮在DSI總線(xiàn)末端（顯示屏側）或者CSI總線(xiàn)末端（AP側），除對差分信號的正和負端分別留測試點(diǎn)外，還要預留盡可能近的同一地平面的地測試點(diǎn)。

對其它一般Serdes信號，也應盡可能在被測線(xiàn)路末端或接收端預留測試點(diǎn)，以降低測試點(diǎn)位于線(xiàn)路中間情況可能引起的反射，另外在高速情況下，線(xiàn)路中間測試點(diǎn)的過(guò)孔或焊盤(pán)的Stub效應和探頭負載對線(xiàn)路的影響極大。

· 比如測試 DDR 總線(xiàn)，很多工程師非常偏愛(ài)ZIF探頭前端N5425A/B，對應有很多ZIF Tip可以選擇，比如N5426A，N5451A等，有何差異呢？

可見(jiàn)，更長(cháng)的焊線(xiàn)，帶寬更低，負載效應也更大，其頻響特性平坦度也會(huì )下降。長(cháng)焊線(xiàn)的兩腿之間的角度越大也會(huì )帶來(lái)帶寬下降。

除了 ZIF 探頭，還有常用的直接焊接探頭E2677A/B，N2836A 和 N5381A/B 及 N5441A，差別在于前兩者阻尼電阻在探頭前端 PCB 外，后兩者阻尼電阻在焊接 PCB 上。

針對焊接探頭前端的阻尼電阻選擇，請參照產(chǎn)品手冊或者使用手冊。比如 E2677A/B 有 91Ω 和 150Ω 兩種，其中91 提供了全帶寬而 150 則提供中等帶寬能力。

對阻尼電阻在前端 PCB外，如果需要伸入到器件進(jìn)行測試，應選擇阻尼電阻到測試點(diǎn)之間的焊線(xiàn)盡量短，以確保最小化 Stub 效應。對于阻尼電阻在前端 PCB 上的，當然焊線(xiàn)也應盡量短。

03 在可測性設計和前端選擇都得到保證的情況下，還有什么因素會(huì )對信號探測環(huán)節的信號保真度產(chǎn)生影響呢？

完美地焊接探頭也是確保測試過(guò)程中的信號保真度的重要一步，而且對探頭的重復使用至關(guān)重要，更是對資產(chǎn)的妥善保護！

將測試儀器探頭連接到被測設備(DUT)的方法有很多種。其中一種方法是焊接，通過(guò)保持電纜長(cháng)度和連接盡可能短，可以提供可靠的連接，并最大限度地減少寄生探測影響。許多Keysight的高性能示波器探頭使用焊接連接。隨著(zhù)探頭和設備不斷縮小，為了避免損壞和連接問(wèn)題，使用正確的工具和焊接技能變得至關(guān)重要。如果您在選型/使用過(guò)程有什么問(wèn)題，咨詢(xún)普科科技官網(wǎng)：www.prbtek.com