除了直方图和估计的阶跃响应外,图3还以幅度(参见标记M1)和相位(参见标记M2)的形式显示了频域中阶跃响应的相关传递函数。为了根据阶跃响应计算频域中的传递函数,数学菜单提供了一组函数 [1]:
► Step2FreqRespNormMag(<channel>,<points>)
► Step2FreqRespNormPhi(<channel>,<points>,
<delay>)
图3:被测设备和测试夹具的阶跃响应以及幅度和相位转换。
与预期结果一样,幅度显示出频率相关衰减,原因主要在于介电损耗。趋肤效应非常小。相位显示出迹线分散。由于通道带宽有限,因此两条迹线中超出16 GHz的数值均为噪声。8.125 GHz处出现因数据率引起的伪影。
此测量与VNA测量进行了比较。PCIe Gen4 ISI电路板产生ISI,因此在频域中测量相关迹线(差分),并比较传递函数和散射参数差分/差分(S21 DD)(参见图 4)。
两种测量均在0 Hz至16 GHz范围内显示出吻合良好。幅度偏差小于1 dB,相位偏差不足5°。
图4:比较VNA测得的S21 和示波器的传递函数估计值。
摘要
RTP和最新RTO6示波器分析数字高速信号的信号完整性。示波器精确测量TJ、RJ、PJ和DDJ等常见的抖动成分。示波器自身还可以分析引起DDJ的传递函数。由于操作不便,因此针对传输路径的各个部分单独进行特性测量颇具挑战性,且信号驱动器的输出阻抗在频率范围内通常未知。因此,固有的传递函数测量是了解DDJ根源的关键要素。
参考
[1] A.M.Nicolson,“在时域测量中形成阶跃响应的快速傅里叶变换”(Forming the fast Fourier transform of a step response in time-domain metrology),《电子快报》, 第9卷,第14期,第317页,1973年。