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天|电子代工Z提高传输速率和传输距,计算机和通讯产业正逐步转移到高速串行ȝQ在芯片-芯片、板?板卡与背杉K实现高速互q。这些高速串行ȝ的速率正从q去USB2.0、LVDS及FireWire1394的几百MbpsQ提升到当前PCI-Express G1/G2、SATA G1/G2、XAUI/2XAUI、XFI的数GbpsQ甚臌10GbpsQ这意味着计算Z通讯业的PCB厂商对差分走U的L控制要求越来越高,因此使PCB刉商及高速PCB设计人员面前所未有的挑战。本文将l合PCB业界的测试标准IPC-TM-650手册Q讨论真实差分TDR试Ҏ的原理及特点?br /> IPC-TM-650试手册是一套全面性PCB产业试规格Q从PCB的机械特性、化学特性、物理特性、电气特性、环境特性等斚w提供了详测试方法及试要求。该手册?.5节描qCPCB甉|Ҏ,而其中的2.5.5.7a则全面介l了PCB特征L试Ҏ和相应的试仪器要求Qƈ包含了单端走U和差分走线的阻抗测试?br />
TDR基本原理
?是一个阶跃讯号在传输U?如PCB走线)上传输时的示意图。而传输线是透过电介质与GND分隔的,像无数个微的电容器ƈ联。当电讯号到达某个位|时Q就会该位|上的电压生变化,如同为电容器充电。由于传输线在此位置上具备对地电回路,因此会生阻抗。但该阻抗只有阶跃讯可w才能感觉到Q这是所谓的特征L?br />
当传输在U出现阻抗不q箋的现象时Q在L变化之处的阶跃讯号就会生反现象,若对反射讯号q行取样q显C在CL器屏q上Q就会得到图2所C的波ŞQ该波Ş昄了一条被试的传输线在不同位|上的阻抗变化?br />
我们可以比较?中的两个波Ş。这是用两台分辨率不同的TDR讑֤在测试同一条传输线时获得的试l果。两ƾ设备对传输UK抗变化的反映不同Q一个明显而另一个不明显。TDR讑֤感测传输UK抗不q箋的分辨率主要取决于TDR讑֤发出之阶跃讯号上升时间的快慢Q快的上升时间可获得高分辨率。而TDR讑֤的上升时间往往和测试系l的带宽相关Q带宽高的测试系l拥有更快的上升旉。从另一个角度考虑QTDR讑֤的系l带宽限制了TDR试的分辨率。在IPC-TM-650试手册中,对TDR讑֤的上升时间是依照pȝ上升旉(tsys)来定义。在量一台TDR讑֤的系l上升时间时Q可以让一台TDR讑֤的输出短路,此时可测TDR讑֤?tsys)(上升及下降时?。图3的TDR讑֤pȝ上升旉Uؓ28ps?
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