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时域反射计TDR测量电缆和连接器连接时受到的影响
更新时间:07-23 06:40
浏览量:35

发布时间:2022年08月25日            作者:德国GMC-I高美测仪(上海电励士)

时域反射计TDR实用测量技术:

 高性能通讯系统需要具备优质的电信号传输路径。为获取高效信号流和出色的信号完整性,传输路径阻抗应尽可能保持理想恒定值。

时域反射计TDR是一项成熟的技术,可用于验证元件、互连与传输线路的阻抗和信号路径质量。

随着数据速率增长和元件几何结构的简化,基础 TDR 测量系统的精确性和分辨率可能受到一定限制。

信号完整性以及故障分析通常需要能够定位和区分多个间距较近的反射点。时域反射计TDR 可以分辨两个间隔大约为 TDR 上升时间一半的不连续点。高性能时域反射计TDR 系统的上升时间(包括阶跃信号发生器和示波器)小于 10 ps。在介电常数接近 1 的材料中,这相当于大约 1.5 mm 的物理间隔。

通常,印刷电路板材料的介电常数大约为 4。那么可测量的间隔就小于 1 mm(如果信号场在空中,此值将会更大,就和电路板的介电常数一样)。还请注意,质量较差的电缆和连接器(后面会介绍)也可能会拖慢系统的有效上升时间,并降低双事件分辨率。

时域反射计TDR测量时电缆和连接器会产生损耗和反射:

阶跃信号源、DUT 和示波器之间的电缆和连接器对测量结果有很大的影响。

阻抗失配以及存在缺陷的连接器都会增加实际被测信号的反射。这可能会导致信号失真,使用户很难确定哪些反射来自于 DUT、哪些反射来自于其他来源。

此外,电缆不是完美无暇的导体,随着频率的升高,它会变得不那么理想。频率越高,电缆的损耗就越大,边缘的上升时间随之变长,导致边缘在接近最终值时出现偏差。

于是,由于电缆的原因,导致现在出现了与上述阶跃信号发生器性能有关的问题,从而使得原本非常不错的阶跃信号发生器变差。