汽車(chē)以太網(wǎng)源于成熟的 IT 技術(shù)并滿(mǎn)足容量和集成度的需求。 與非汽車(chē)以太網(wǎng)不同,汽車(chē)總線(xiàn)使用非屏蔽的單絞線(xiàn)以便減輕重量并降低成本。 它使用 PAM3 調制實(shí)現高數據速率和可靠性。 汽車(chē)標準在以太網(wǎng)中保持不變,但是,在物理層納入明顯變化以便滿(mǎn)足汽車(chē)要求。 第一版標準被稱(chēng)為 BroadR-Reach,隨后,它被名為 100BASE-T1 (P802.3bw) 和 1000BASE-T1 (802.3bp) 的 IEEE 版本所取代。 為了確保硬件的互操作性并確保汽車(chē)在不同工作條件下可靠運行,信號電平、噪聲和時(shí)鐘特性具有嚴格約束。 盡管非常適合固定以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò ),這些標準規定的測試技術(shù)已經(jīng)為習慣使用 CAN 和 LIN 等更低串行總線(xiàn)的許多汽車(chē)工程師帶來(lái)全新設計挑戰。 驗證設計 一旦制成原型網(wǎng)絡(luò )設備,則需要提出并檢定設計,以確保其符合規范。泰克示波器是提出并檢定汽車(chē)以太網(wǎng)設計的有用工具。通過(guò)高級測量和分析工具在不同用例下全面檢定,幅度和時(shí)間測量等自動(dòng)測量以及統計分析和直方圖是開(kāi)始檢查信號質(zhì)量的好方法,眼圖是評估 PAM3 信令是否具有噪聲和信號完整性問(wèn)題的最快方法,抖動(dòng)分析工具提供主/從時(shí)鐘抖動(dòng)的完整曲線(xiàn),包括時(shí)間間隔誤差 (TIE) 和周期間 Rj/Dj 測量。 眼圖是查看復雜 PAM3 波形的最佳方法 速度調試和故障排除 預計用于有時(shí)失效且需要迅速調試來(lái)找出根本原因的復雜網(wǎng)絡(luò )系統或器件。 汽車(chē)以太網(wǎng)的較高數據速率和嵌入式時(shí)鐘對噪聲和功率變化比較敏感。 以評估波形作為故障排除過(guò)程一部分的工程師經(jīng)常發(fā)現 PAM3 信號比較難調試。 另外,由于汽車(chē)以太網(wǎng)是一種雙向總線(xiàn),準確捕獲有用信號可能極具挑戰。 配備高級分析軟件的泰克示波器提供您忘記規格標記時(shí)快速有效進(jìn)行故障排除所需的工具。 TIE 和直方圖,對時(shí)鐘恢復問(wèn)題進(jìn)行故障排除 眼圖,快速評估 PAM3 信號 高級抖動(dòng)分析,通過(guò)確定抖動(dòng)為隨機還是確定性抖動(dòng)來(lái)確定噪聲源 延時(shí)觸發(fā)功能 FFT 分析,隔離干擾源 對復雜系統進(jìn)行故障排除需要多通道測量和有效的信號完整性工具,例如 FFT 和抖動(dòng)分析。 滿(mǎn)足一致性要求 由于子系統在聯(lián)網(wǎng)環(huán)境中的集成度增加,工程師必須提供客觀(guān)且可以證實(shí)的證據來(lái)證明:各設備均可交互操作,各 ECU 均可與其他 ECU 可靠通信。 這些要求也涵蓋 EMI/EMC 和 ESD 測試。但是,在采用更復雜、高速 Mbps 和 Gbps 串行技術(shù)時(shí),測試可能極具挑戰。 泰克多年致力于進(jìn)行高速一致性測試并將在較新汽車(chē)技術(shù)的測試中應用此專(zhuān)業(yè)知識。一致性解決方案包括對 100BASE-T1 (802.3bp TM ) 和 BroadR-Reach 的支持。兩者均滿(mǎn)足 OPEN 聯(lián)盟規定的測試要求。泰克示波器和頻譜分析儀也可以用于 ESD 和 EMC 測試。 汽車(chē)以太網(wǎng)測試系統的解析 測試汽車(chē)以太網(wǎng)發(fā)射機需要使用示波器、相應探頭、信號源和測試夾具。 以下是一個(gè)測試系統示例: 帶寬為 2 GHz 的 MSO54 混合信號示波器 自動(dòng)完成一致性測試。一致性測試軟件幫助設置和執行是否滿(mǎn)足 IEEE P802.3bw、1000BASE-T1 (802.3bp) 和 BroadR-Reach V3.2 規范要求的關(guān)鍵測試。 5-CMAUTOEN 汽車(chē)以太網(wǎng)一致性應用 5-DJA 高級抖動(dòng)分析應用 兩個(gè)差分電壓探頭: TDP1500(用于 100BASE-T1) 、 TDP3500(用于 1000BASE-T1) 信號源: AFG3152C TF-XGbT 以太網(wǎng)測試板 TF-BRR-CFD 時(shí)鐘分路器 用于驗證和調試汽車(chē)以太網(wǎng)的示波器 多個(gè)示波器系列可支持測試軟件,以自動(dòng)驗證和調試汽車(chē)以太網(wǎng)。示波器所需的帶寬取決于您要測試的標準的級別: 100BASE-T1 至少需要 1 GHz 帶寬, 1000BASE-T1 至少需要 2 GHz 帶寬 |