使用 R&S®RTP 实时去嵌

您的任务

验证设计的真正性能，同时减少信号路径、探头、电缆、夹具以及其他用于信号测量的附件的影响。

无论是调试 DDR 或 PCIe 等高速接口、针对快速时钟进行特性测量，还是分析复杂的射频信号，用户始终希望查看实际信号，而非经过负载或反射等处理之后的测试装置伪信号。消除非理想信号路径效应（衰减、偏移和负载等）的过程称为去嵌。

在示波器中实时消除此类失真时，通常需要借助滤波器响应以补偿信号路径效应。此类滤波器应用于波形以便提高信号质量，例如增加眼图高度、加快上升时间或消除反射。

但是，这种方法存在一些潜在问题：

• 由于滤波器响应产生宽带增益，会增加信号和噪声电平，因此必须选择合适的系统带宽（以便衰减带外噪声）。
• 在多种情况下，缩短滤波器长度有助于改善处理时间，但通常也会降低准确度。
• 后处理过程中的触发点校正操作将变得缓慢。由于仅在示波器触发波形并将其存储在存储器后才会应用软件滤波器，示波器只能校正边沿定时而非脉宽等其他参数，然后将（未校正的）触发信号与最终（去嵌）信号相关联。触发系统操作及显示器显示内容可能与后处理校正操作不相匹配。随着信号频率增加，这种差异会更加明显。

测试与测量解决方案

实时去嵌架构

R&S®RTP 高性能示波器专用于处理此类问题，并提供简单快捷的去嵌解决方案。各个电路元件以及整体系统响应的多频率响应视图有助于优化带宽，并确保尽量减小噪声放大。

R&S®RTP 直接通过硬件在模数转换器后进行去嵌滤波。即使应用滤波器，也可实时处理波形数据并确保一流的波形捕获率。无论是排查协议错误还是监控眼图，快速响应的测量系统都能确保不会遗漏任何重要细节。

串联信号迹线去嵌

高速差分接口测试的典型信号迹线结构包括相位匹配的电缆套件、适配器和测试夹具。在模型中，电缆、适配器和其他附件处理成双端口 S 参数，夹具则为双端口或四端口 S 参数。去嵌应用可无缝管理 S 参数串联过程，同时考虑每个模块的输入/输出负载。

卓越的触发功能，快速提供信号完整性结果

去嵌操作的最后步骤是创建滤波器，并将其用于被测信号。对于 R&S®RTP，去嵌滤波器可用于数字触发以及高性能采集系统。这是业内首款去嵌触发方案，可帮助用户精确触发观察到的校正后信号。这种基于硬件的去嵌触发方案还可加快关键波形处理，实现其他仪器 1000 倍的更高眼图更新率。

应用

改善眼图余量

设计与测试工程师最常问的一个问题就是：设计的真正性能到底如何？换言之，如何确定测量是否反映出设计的真实性能，测量结果是否受到测试设备负载、连接器反射、电缆损耗或多种其他测试设备损耗的影响。明确测试设备损耗后，可以使用去嵌技术恢复设计余量。可以使用相位匹配的优质电缆，内置补偿程序可以补偿探头负载以及电缆、适配器、夹具甚至示波器前端的回波/插入损耗，从而更加轻松地查看设计的真正性能。

这两个屏幕截图显示了使用短电缆（黄色波形）和长电缆（绿色波形）测量的高速信号。在此示例中，短电缆响应是一个理想参考；长电缆则进行去嵌，并与短电缆响应进行对比。请注意，改善眼图余量可以恢复因电缆损耗而损失的大部分设计余量。

射频信号分析

射频设计人员不断面临各种设计挑战，需要在更高频率和带宽下使用愈加复杂的调制技术。信号路径中的每个元件都会影响整体射频测量性能。电缆、耦合器、衰减器和其他附件会引起非理想信号路径效应，例如失真、回波损耗和相位误差。

通常，长迹线的频率相关衰减是产生信噪比问题的主要原因之一。即使是固定衰减器等简单元件也会增加失真，导致信号恶化超出预期。可以使用去嵌技术轻松补偿衰减器、电缆和 PCB 迹线。

去嵌信号的串行触发和解码

如要查找出现设计问题的根本原因，通常需要先行重现问题，然后通过触发隔离该问题。高速协议触发和解码是用于关联电气与协议层活动的必需工具。可以通过去嵌等技术改善整体信号质量，以便确保示波器协议解码器的可靠性。

提升触发可靠性的关键在于增加信号幅度并改善整体信令特性，确保触发和解码系统的比特与符号检测更加容易。传统示波器架构包括一个触发传感器，这意味着显示的去嵌信号（经软件校正）与触发电路查看到的原始信号不相匹配。使用 R&S®RTP 时，触发和采集系统共享同样的信号路径，因此所查看的信号与触发信号完全相同。这可以确保触发更加可靠，即使对于复杂的串行总线也是如此。

例如，在信道远端探测到 USB3.0 Gen1 信号，并且由于机械限制，该处信号损耗较大却无法避免。在这种情况下，仍可以解码协议活动，但由于迟滞或电平差异，部分数据可能会损坏或不同步。

应用部分或全部信道损耗补偿时，串行解码更加可靠且一致。

去嵌后的 USB3.0 Gen1

优化 DDR 接口测试

去嵌技术还可轻松应对其他信号完整性挑战，例如消除反射；在验证 DDR 存储器系统时，通常会通过邻近通孔、引脚或其他接入点直接探测信号。使用组件插补器可以更加轻松地接入信号，同时显示从球栅阵列 (BGA) 触点发出的相关信号。对插补器进行去嵌后，可以消除因阻抗失配引起的夹具信号衰减和反射。