信号完整性测试USB物理层测试执行标准

3.USB4.0回波损耗测试高速串行信号传输速率越高，信号的射频微波化趋势就越明显，20Gb/s的数字信号的Nyquist频率已经高达10GHz。这种情况下，测试信号的时域指标已经越来越难以保证信号的质量；因此从Thunderbolt3.0开始，发送端在正常传输数据时的回波损耗测试也变成了一个必须的测试项目，USB4.0当然也不例外。USB4.0定义了发送端和接收端差分回波损耗及共模回波损耗四个测试项目。USB4.0回波损耗测试的实际连接和结果示意图。它需要一台至少20GHz带宽、带TDR选件的网络分析仪，同时被测体通过USB4ETT软件和USB4.0Microcontroller产生PRBS31的测试码型。是德科技提供详细的操作步骤和网络分析仪设定文件(StateFile)供大家参考。USB物理层测试是否需要考虑对自校准能力的测试？信号完整性测试USB物理层测试执行标准

另外，由于5Gbps或10Gbps的信号经过长电缆和PCB传输以后有可能眼图就无法张开了，所以在芯片接收端内部会提供CTLE(连续时间线性均衡)功能以补偿高频损耗，因此测试时示波器的测试软件也要能支持CTLE才能模拟出接收端对信号均衡以后的真实的结果。图3.6是在USB3.2的规范中，分别对于Genl的5Gbps信号和Gen2的10Gbps信号CTLE的均衡器的定义。以下是USB3.x的信号测试方法相对于USB2.0的区别：(1)示波器的测试点在一致性电缆(compliancecable)和一致性电路板(complianceboard)之后。而以前的测试是在发送端的连接器处(如USB2.0)。(2)后处理需要使用CTLE均衡器，在均衡器后观察和分析眼图及其参数。(3)需要连续测量1M个UI(比特间隔)。(4)需要计算基于1.0×10-12误码率的DJ、RJ和TJ。信号完整性测试USB物理层测试执行标准如何测试USB 3.0接口的超速模式？

简便性：USB2.0接口采用热插拔技术，使得用户能够在计算机运行时插入或拔出USB设备，无需重启计算机。这极大地简化了使用USB2.0设备的流程，提供了方便快捷的连接方式。USB2.0作为通用串行总线接口标准具有高速数据传输、电源供应能力和兼容性等优势。它能够满足大容量数据传输的需求，为用户提供快速的连接和稳定的数据传输。无论是移动设备还是桌面设备，USB2.0都是一种可靠且广泛应用的接口选择。USB2.0接口采用了热插拔技术，这意味着您可以在计算机运行时随时插入或拔出USB设备，而无需重启计算机。这一特性极大地简化了使用USB设备的过程，使连接更加方便和快捷。这也是为什么USB接口在现代计算机和其他电子设备中如此常见和受欢迎的原因之一。

USB3.x发送端信号质量测试在进行USB3.x发送端信号质量测试时，会要求测试对象发出特定的测试码型，用实时示波器对该码型进行眼图分析，并测量信号的幅度、抖动、平均数据率及上升/下降时间等。虽然看起来好像比较简单，但实际上USB3.x针对超高速部分的信号测试与传统USB2.0的测试方法有较大的不同，包括很多算法的处理和注意事项。首先，由于USB3.x信号速率很高，且信号的幅度更小，因此测试中需要更高带宽的示波器。对于5Gbps信号的测试，推荐使用至少12.5GHz带宽的示波器；对于10Gbps信号的测试，推荐使用至少16GHz带宽的示波器。其次，对于USB3.x发送端测试，其测试的参考点不是像USB2.0那样只是在发送端的连接器上进行测试，还需要测试经过“一致性通道”(ComplianceChannel)或“参考通道”(ReferenceChannel)传输，并经参考均衡器均衡后的信号质量。通常把直接在发送端连接器上进行的测试叫作“ShortChannel”测试，把经过传输通道进行的测试叫作“LongChannel”测试。USB物理层测试是否涵盖对噪声和干扰的测试？

计算传输速率：根据测试结果，计算实际的传输速率。传输速率可以通过以下公式计算：速率=传输的数据量/传输所需的时间。验证结果：将计算得出的传输速率与USB2.0标准规定的比较高传输速率（480Mbps）进行比较，判断设备的传输速率是否符合规范要求。需要注意的是，在进行传输速率测试时，确保测试环境稳定，并避免其他因素干扰测试结果，如电脑性能、USB端口质量等。此外，为了获得准确有效的测试结果，建议多次测试并取平均值来得到更可靠的传输速率数据。通过传输速率测试，可以评估USB2.0设备在数据传输过程中的性能表现，确保设备能够达到预期的传输速率，满足用户的需求和期望。USB物理层测试是否需要考虑对USB Type-C接口的测试？信号完整性测试USB物理层测试执行标准

如何测试USB接口的连接稳定性？信号完整性测试USB物理层测试执行标准

基于Type-C接口还可以更好地支持Power Delivery技术，以实现更智能强大的 充电能力。即插即用、数据传输与充电合一是USB接口的一个重要特征。在USB2.0时 代，USB接口可以支持2.5W的供电能力(5V/500mA),到USB3.0时代提高到了4.5W (5V/900mA),但这样的供电能力对于笔记本或者一些稍大点的电器都是不够的。由于一 些产品的质量问题，也出现过充电过程中起火烧毁的事故。为了支持更强大的充电能力，同 时避免安全隐患，USB3.1标准中引入了Power Delivery协议(即PD协议),一方面允许更 大范围的供电能力(比如5V/2A、12V/1.5A、12V/3A、12V/5A、20V/3A、20V/5A),另一方 面要通过CC线进行PD的协商以了解线缆和对端支持的供电能力，只有协商成功后才允 许提供更高的电压或工作电流。展示了PD协议中定义的不同等级的供电能力 标准。信号完整性测试USB物理层测试执行标准