40GSa/s实时采样新示波器带来哪些测量新变化?part 2
2008-04-25 14:49
Q:请问40Ga/s是什么?有什么用?具体介绍一下好吗?
A:采样率是数字示波器的一个关键指标,也是影响示波器性能的关键部分。40GSa/s是说明实时采样率高达40GSa/s的示波器,现在是世界上的顶级的示波器。
数字示波器要经过采样对被测信号进行数字化,如果采样率不够的话,就会失真,比如用20GSa/s的采样率示波器采集50ps的上升沿,是不可能采集到的。所以,采样率是数字示波器非常关键的指标。
Q:示波器的底噪声指标很关键,而且示波器的带宽越高,噪声也会越大,安捷伦的这几款高带宽示波器如何?
A:我想更多的工程师希望知道如何验证该指标,示波器输入端不连接信号,这时观察到的信号主要是宽带白噪声和示波器采样系统带来的系统性干扰,总的来讲就是
示波器的底噪声,不仅示波器有这项参数,探头也有这项指标,您可以参考DSO80000A
Datasheet给出的具体指标(第12页),您说得对,通常示波器带宽越高,噪声也越大,因为白噪声本身是宽带的,示波器的带宽越宽,意味着可以进去的噪声越大,不过这也不是必然的,因为,底噪声还有另外一个因素,就是示波器采样系统带来的噪声,对这一点,DSO80000A采用了特别的技术来降低噪声,该技术在降低噪声的同时,也可以防止示波器出现信号泄漏,免除影响被测对象的隐忧,这一点目前只有安捷伦可以做到。具体的数据,大家可以参考Datasheet,相对于使用其它技术的示波器,该底噪声改进可将近一倍。若有疑问,可以联系实测验证。
Q;我在台北的IDF上看到了你们的40G实时采样,10GHz带宽实时示波器,另外还有16900逻辑分析仪,81134A脉冲源,还有频谱仪。而且看到您们美国安捷伦的人实测Fully
Buffered
DIMM,在IDF上我只看到你们成功演示了示波器实物(FBD)测试,其他厂家没有演示出来,而且好像只有你们提供FBD各种测试治具,供示波器使用的治具好像有三种。我想了解示波器和治具大陆现在有没有,我想试用一下。
A:这次,因为前一天有台风,我取消了去台北的行程,但我们美国的同事参加了这一活动,通常,这样的活动,INTEL和用户间是有保密协议的,不能向第三方透露任何信息,不过
我可以就安捷伦在Fully Buffered DIMM
(FBD,支持三种速率,3.2Gbps,4.0Gbps,4.8Gbps)的示波器测试方案而言,目前全球所有的FBD用户,使用的示波器测试夹具100%都是安捷伦的,夹具共三种,应用于不同的场合,量测FBD要求13GHz带宽的实时示波器,为什么,因为其标准规定,其信号上升时间范围是30ps
~ 90ps,使用13GHz带宽和40GSa/s采样才能保证一定的测试精度。
请与我直接联系,以便安排借用事宜。
Q:您好,我们现在使用的是贵公司的54641D示波器,我有个测试问题请教一下。
我用一个晶振产生一个100MHZ的时钟,我想用54641D来测量这个clock的直流 分量和交流分量,请问我该怎么测量? 原理是什么?
谢谢!
A:非常感谢您使用安捷伦公司的54641D混合信号示波器,这是一种具有两个示波器通道,16个逻辑分析仪通道的仪器,带宽是350MHz
, 若您测试100MHz的时钟,其三次谐波是300MHz,
五次谐波是500MHz,若要分析到五次谐波,350MHz带宽的示波器可能会不够,若您能告知上升时间,我们就可以精确地计算出,需要的示波器带宽。取决于具体的测试环境,测试方法可能会稍有差异,如您能提供联系信息,我们可以派专人于您讨论这一问题,如需要,可以登门拜访。最简单,粗略的量测是用光标直接测量,同时示波器也支持包括均值,RMS等自动测量功能,有些情况下,均值就是直流分量,用交流耦合,RMS值就是交流分量有效值,若您需要量测最大值、最小值,自动测量菜单也支持。
Q:2)计算信号带宽, BWsignal BWsignal = 0.4 / tr (20% to 80%) BWsignal =
0.5 / tr (10% to 90%)
以上是你所列的信号带宽的计算公式,其依据是什么。你的信号有特指吗?比如说是总线上的信号。谢谢
A:正如孙灯亮所解释的那样,这里信号虽然没有特指,但通常用于脉冲信号,您可在他提到的那本书<<br />
design >> By Howard Johnson and Martin Graham, 的第13页找到该公式。
Q:我比较喜欢拆示波器,我和同事发现另外两个公司的最高端示波器每个通道后面有4个5GSa/s的ADC数模转换器,拼凑成没通道20GSa/s的采样,请问你们的新示波器也是这么拼凑出来的吗?
为什么要拆呢?想用里面的ADC芯片?DSO80000A每个通道后面是20GSa/s的AD,
40GSa/s的采样是用两个ASIC芯片硬件Interleave而成。通常用过多的芯片Interleave成高速采样会带来一些误差,单个硬件芯片的精度高,总体的量测精度也会高。不过,拆开后直接用ADC芯片,听说过,但没有见过,听起来,有创意但也有难度。
早两年看到安捷伦在一个会议上的文献说单片20G的ADC内部其实是个复杂的片上系统,包含80片250M的ADC,也就是说是80片ADC来interleave的,请问DSO80000A是不是沿用的这种芯片?
另外,从产品宣传册上看DSO80000A除了带宽以外跟54855A的指标几乎没有多大差别,是不是可以认为DSO80000A是54855A的增强版呢?
不知您是在哪个文献上看的,能否给我发一份?(deng-liang_sun@agilent.com)以让我向实际设计此芯片的工程师确认一下,谢谢!
DSO80000A王者系列与54855A的不同体现在多处,不是指标差不多,示波器最重要的两个性能指标就不同,54855A模拟带宽是6GHz,而DSO80000A王者系列模拟带宽为DSO81004A:10GHz,DSO81204A:12GHz,DSO81304A带宽为13GHz(模拟带宽12GHz,DSP处理延伸到13GHz),另一个最重要指标采样率也不同,54855A采样率是4个通道同时使用时每个通道实时采样率可以达到20GSa/s,而DSO80000A系列,2个通道使用时实时采样率可以达到40GSa/s,等。所以不能说DSO80000A是54855A的增强版,而是另一款王者系列超高性能数字示波器
谢谢您对安捷伦的关注,是的,安捷伦是目前世界上唯一提供单片20G采样的ADC
的公司,这也是安捷伦产品的优势之一,若讨论该芯片内部所使用的半导体工艺等技术,我有很多的文献和资料可以和您分享.
总的来讲,它是属于硅片内部的实现形式,比如我们观察一个Microchip的单片机时,内部可能有数万个门电路,百万个晶体管等等,由于所有这些都是硅片的内部实现形式,和用多个分立元件
搭成的电路完全不同,具体表现在性能上是,该单片ADC精度很高,比如触发抖动很小,触发误差很小,我手边有各种图片比较单片ADC芯片和多片ADC达成高采样的区别。
如何来验证?一个简单的办法就是观察谐波失真,输入从低频到带宽范围内的正弦波,用FFT观察其谐波失真,实际证明目前使用单片ADC实现的采样是最优异的,如感兴趣,可与我联系,以便安排演示。
不知您看的产品宣传手册从何处得到,DSO80000A和54855A的指标相差很多,包括DSO80000A可以实现40GSa/s的实时采样等,
若能告知您的联系方式,和您具体的应用,或许可以提供更多的信息给您。总之,DSO80000A不是54855A的增强板,硬件方面有很多重新设计的地方,若想了解这些具体的设计细节确别,可以直接与我联系,在不牵涉
公司机密的前提下可以分享一些实现技巧。
Q:请问我需要测试1GHz和1.6GHz的低压差分信号最低需要什么样的示波器,如果使用4G采样率的示波器是否够用?
测试这种样片使用LQFP64的封装是否合适?
A:有两种方法可以衡量信号对示波器的需求,
一是根据被测信号最快的边沿速度,有一个用于选择高端示波器的公式,实时示波器带宽=0.4/Tr * 1.4
这里Tr是指20%~80%的信号边沿最快时间(上升沿或下降沿),该公式适合于Flat频响的实时示波器,以前我们使用的传统公式是"实时示波器带宽=0.4/Tr
* 1.4
这里Tr是指10%~90%的信号边沿最快时间(上升沿或下降沿)"
,该公式适合于高斯频响的实时示波器,通常超过1GHz带宽的示波器就不再是严格意义上的高斯频响,甚至有些500MHz带宽的示波器已经不是高斯频响,具体需咨询厂家,安捷伦的DSO80000A王者系列示波器以及54850A系列示波器都是Flat频响。
因此,回到您的问题,若您的信号上升沿最快是60ps (20% to 80),则需要的实时示波器带宽是0.4/60ps * 1.4
=9.3GHz ,应选择10GHz带宽,若信号上升沿最快是140ps (20% to
80),则需要的实时示波器带宽是0.4/140ps * 1.4 =4 GHz
,采用公式所计算出来的带宽,能保证信号边沿的量测误差在3%之内。
若定性的看,1GHz方波的三次谐波是3GHz,五次谐波是5GHz,1.6GHz方波的三次谐波是4.8GHz,五次谐波是8GHz,若您使用4GHz示波器观察1.6GHz的方波,连三次谐波都看不到(衰减很大),看到的信号顶端
会变圆,不像个方波。对方波而言,若能看到五次谐波,基本上失真不大,在示波器上显示的也会是方波,若仅能看到三次谐波,则有点像方波,又有点像正弦波。
至于使用什么样的封装,LQFP64是可以被新的差分探头1168A(10GHz),1169A(12GHz)直接量测,也可使用1134(7GHz)差分探头,有可能最合适,而且能保证信号不失真的
连接方法是焊接连接方式,当然您也可以使用点测方式,但要获得长期稳定的定量测试,建议使用焊接方式直接测芯片样片,而对于其它场合,若可以使用SMA电缆,则可以用电缆。
另外,采用何种封装取形式决于您对信号完整性的要求,不同的封装形式和封装尺寸对信号完整性都有影响,但这一部分和量测还没有多大关系,若你的被测对象已经固定,量测方法往往没有多大灵活选择余地。
简单地回答您的问题,观察3.2Gbps(1.6GHz基波),4GHz带宽肯定量测误差很大,观察2.0Gbps(1GHz基波),4GHz带宽示波器仅能观察到1010码的三次谐波,对五次谐波衰减太大。
对DSO80000A对LQFP64封装问题不大,但细节可能需要讨论。
张先生问的是4G采样率能否够用,杜先生回答的是4G带宽能否够用,不知采样率和带宽是不是一个概念。如果不是,对于1GHz的1010方波,采样率如何选择?
刚才可能是小杜看错了,采样率和带宽不是一个概念。对于1GHz的0101方波首先应该根据方波的边沿确定信号的带宽,即:
1)知道你的信号的最快上升时间, tr
2)计算信号带宽, BWsignal
BWsignal = 0.4 / tr (20% to 80%)
BWsignal = 0.5 / tr (10% to 90%)
3)计算需要的示波器带宽, BWscope
BWscope = 2 * BWsignal (高斯频响示波器)
BWscope = 1.4 * BWsignal (Flat频响示波器)
4)计算需要的示波器采样速率,SRscope
SRscope = 4 * Bwscope (高斯频响示波器)
SRscope = 2.5 * BWscope (Flat频响示波器)
如果使用Ailent的示波器来测试此1GHz的0101方波,Agilent Infiniium
1GHz,2GHz,2.5GHz,4GHz,6/7GHz,10GHz,12GHz,13GHz带宽的示波器都是Flat频响,使用BWscope
= 1.4 * BWsignal和SRscope = 2.5 * BWscope来计算需要带宽和采样率。
举例:1GHz的0101方波最快上升时间为:100ps(20%~80%),使用Agilent示波器来测量。
那么
(1)计算信号带宽为:0.4/100ps=4GHz
(2)计算需要的示波器带宽:1.4*4GHz=5.6GHz
(3)计算需要的示波器采样速率:2.5*5.6=14GSa/s
这样可以保证边沿的误差在3%之内。
我的确是将问题误看成用4GHz带宽示波器行不行。孙灯亮的补充回答很好,我们有一套公司来计算所需要的带宽和采样率,对于Flat频响示波器,采样率至少为计算出的带宽乘以2.5倍,对于高斯频响示波器,采样率至少为计算出的带宽乘以4倍。回到您最初的问题,1GHz低压差分信号和1.6GHz的低压差分信号测量,若信号是方波,即使我们不知道信号上升时间,也可以粗略判断出4G采样率肯定不够用,因为1GHz信号的周期是1ns,若占空比是1:1,信号高电平时间是500ps,信号的上升沿和下降沿通常肯定小于250ps,若采样间隔正好是250ps即4G的采样,在边沿上可能采不到点,所以应采用更高采样率的示波器,对于1.6GHz的低压差分信号,其正脉冲时间为333ps左右,上升沿或下降沿通常会小于120ps,若采样间隔正好是250ps即4G的采样,在边沿上可能采不到点,无法精确量测。
信号带宽的计算
BWsignal = 0.4 / tr (20% to 80%)
BWsignal = 0.5 / tr (10% to 90%)
依据是什么,这里的信号有没有特指,如总线上的信号?
信号指的是被测的数字信号。
此公式来源于:Howard Johnson and Martin Graham, "High-Speed Digital
Design: A Handbook of Black Magic", Prentice Hall, 1993
(ISBN:0133957241)
如果找不到此书,可以到:http://www.csee.umbc.edu/~plusquel/650/slides/intro.html。此处是一篇来自上面书的一篇文章,其中介绍了信号的带宽的公式(此处用的是Fknee)。
Q:关于采样率,另外一家公司给我说,40GSa/s采样没用,20Gsa/s就够了,能否解释一下,什么情况下20GSa/s不行,说得详细点,最好针对具体应用,用一些国际标准来说明或证明。
A:数字示波器,采样部分是关键之一,如果采样率不够,必然引发频率混叠,导致捕获信号失真和测试误差。
示波器的实时采样率应该是带宽的4倍(高斯频响示波器)或2.5倍(Flat频响示波器)方可保证不引发频率混叠和测试误差。
先举一个例子,若被测对象的上升沿是50ps(20%-80%),用20GSa/s采样率采集(其采样间隔是50ps),边沿只能采集到一个点,如何把信号边沿重建起来?使用Sinx/x内插重建的话,内插的点肯定是失真的,因为采样率不能够满足Nyquist采样定理。
而现在50ps左右的边沿信号是很多的,比如:
(1)Fully Buffered DIMM:4.8Gbps的串行数据边沿规范为:30ps~90ps(20%~80%)
(2) Serial ATA
II,SAS:3Gbps的串行数据边沿最小为67ps(20%-80%),其中规范的35页说明了测试仪器的要求:
"HBWS High Bandwidth Scope.An oscilloscope with an analog bandwidth
of 10GHz or greater in the measurement path."
带宽都要10GHz,更不用说采样率了,67ps的边沿,20GSa/s采样率(采样间隔50ps)明显满足不了要求。
(3) PCI Express II,5Gbps~6.25Gbps串行背板等,上升时间50ps左右,同样需要高带宽和高采样率
(4) 。。。。。。
不同的示波器有不同的应用,一定要拿6GHz~8GHz带宽,20GSa/s采样率的示波器来测试50ps上升边沿的串行数据和脉冲,必然会引入很大的测试误差。
Q:如何验证一台示波器的触发抖动指标?为什么我手边的这台示波器给出指标是1.5ps RMS,但我测量2.5Gbps
PRBS信号时,怎么测都是5ps RMS
A:您的问题非常好,确实选择示波器时仅仅考虑信号保真度(探头,带宽,采样率等)还不够,触发抖动也是我们要考虑的,尤其在我们进行信号的抖动和眼图测试的时候。
什么是触发抖动呢?使用示波器时我们会设置触发条件去捕获信号,比如设置:上升边沿触发,信号满足上升边沿触发就被示波器捕获,同时建立了一个时间的0点,即触发点的时间就为时间的0点。但是,实际测试信号时,您会发现,这个时间的0点相对信号的触发点是变动的,信号在此时间0点附近左右跳或上下跳,这就是由示波器的触发系统引起的触发抖动。
有什么危害呢?主要使得信号抖动的测量和眼图测量有误差。
如何测试示波器的触发抖动呢?
其实很简单,示波器都有统计分析功能(Histogram),我们对触发点附近的区域进行时间上的统计分析,你就会得出具体触发抖动的大小,一般用RMS值来表示。您手边的那台示波器的触发抖动指标是1.5ps
RMS,我相信在规范上标注的是典型值,典型值是1.5ps RMS,当然实际测试有可能是5ps RMS(峰峰抖动误差到40ps以上),
更不用说有的典型值的规范也是在特殊情况下测量得到的。我们选择示波器时,这方面也要注意。
DSO80000A系列王者示波器的触发抖动保证值0.5ps RMS,测试值0.27ps RMS,可以保证您测试信号抖动和眼图的准确度。
Q:之前,Agilent推出54855
6GHz示波器时,就宣传的非常好,结果与其他厂家的示波器比较了一下,还是问题多多,譬如在观测5GHz正弦波时位置一移动,波形就严重失真,你们的销售人员告诉我,最好只用中心附近6格,后来你们的技术支持让我先存下波形再移动,但这样就无法进行实时测试。最终我们还是选择了TEK的示波器。我们现在又要选择高带宽示波器,但不想只听厂家的单方面宣传,可否尽快提供样机试用?另外你们原来的问题是否在新示波器中是否已经得到解决?另外是否还是不能用20GS/s的取样率采集8M的数据点
亲爱的Frank,谢谢您精彩的问题,我拜访过Intel很多部门,没有见过您,很是遗憾。
您一共问五个问题,第一个问题是,宣传工作做得很好,但产品问题多多。第二个问题是,让示波器的波形显示移出屏幕之外,观察是否有Overdrive的问题。第三个问题是,可否提供样机。第四个问题是原来的问题是否在存在于新示波器中?第五个问题是新示波器是否支持20GS/s的实时采样率下采集8M的数据点。
回答第一个问题,谢谢您对安捷伦市场工作的肯定,关于产品问题多多,我很希望您能提供联系信息,如电话,以便讨论细节,我手边有用户转给我的尽十二个“问题”,我这边都有详细解释,而且可以结合实际演示来澄清;而且贵公司(Intel)在全球范围内已经购买了大量54855A,DSO80000A刚推出来,贵公司是安捷伦的第一批客户,若需要,我可以让您的同事直接给您联系,我们非常尊重Intel,以及Intel公司的选择;安捷伦虽是高端示波器的后来者,但现在有大量用户使用54855A示波器,今年可能国内市场占有率会接近50%,总的来讲,他们的满意度都很高,虽然我们的产品有不完美的地方,但提升产品质量,改进用户满意度一直是安捷伦公司的追求,澄清技术问题也是我们的工作之一。
回答第二个问题,为澄清该问题,我希望亲自去拜访,给您做演示澄清,请提供联系方式,下面是我的解释,事实上,是当您量测一个波形时,如脉冲波形,有时需要观察逻辑1信号上的噪声或纹波,因此需要进行放大观察,若透过改变Vertical
Scale,会导致部分波形显示超出屏幕之外,若用54855A,发现波形经放大或移出屏幕之外后,波形出现明显失真。
为什么?大家知道,前置放大器和数模转换器有一定的线性工作区,超出该线性工作区,这些器件会呈现非线性特性,因此所有的示波器有一个指标叫做“Dynamic
Range对应显示的范围或Position Range”。54855A的指标是± 4 div from center
screen,”,你目前所使用的示波器的指标是± 5 div from center screen,但两种示波器的实际显示格数都是±
4 div,也就是说对应ADC的8bit(高端示波器使用的ADC都是8bit)的满量程线性工作区。您所用的示波器是± 5 div
from center screen,上下各超出屏幕一格,也就是说,满屏显示(满屏是± 4 div from center
screen)对应的不是示波器的满量程,也就是说对应的垂直分辨率小于8bit。量测精度不如8bit满量程情况下的结果,若让其满量程工作,必须让波形显示超出屏幕显示,而54855A满量程量测对应的是满屏显示,也就是说线性工作区对应的是满屏显示,对应的是8bit的满量程,提供更高的精度。让硬件在非线性工作区工作,自然会导致量测结果完全不对。那么,您现在使用的示波器若移出屏幕,超过线性工作区,量测结果一样失真,只不过肉眼不一定能看出来。
为此,我们做了一系列对比试验,比较信号在移出屏幕前后的形状和参数,结论是您所提到的示波器一样有明显的量测误差,只不过肉眼看不明显,但实际量测出来的参数却显示误差很大。我们同时提供了正确的量测方法及其解释,不是先存下波形再移动(可否告知我安捷伦销售人员和技术支持的名字),而是首先保证硬件满量程线性工作,硬件上没有非线性效应,同时对局部进行放大观察,该观察和量测是实时的,不是静态的,我可以将我们的对比试验及其理论分析发给您和您的同事。从另外一个角度来分析这件事,6GHz带宽示波器的ADC是8bit,也就是说,其分辨率是1/256,若整个信号峰峰值是1V,逻辑1上的波纹是1mV,
要想从1V的信号中分辨出1mV的纹波(此时最小分辨率是约4mV)是不可能的
回答第三个问题,可否提供样机,可以,请告诉我您的联系方式,一边电话里详细讨论您所需要的细节,包括探头,附件,夹具或信号源。事实上,我们已经给Intel全球范围内众多的分公司演示或试用过DSO80000A产品,若您12月份与您的美国同事或其它区域的同事联系,他们有的应该已经收到属于他们自己的DSO80000A示波器了。
回答第四个问题,采样率不够,测量高速信号会引起信号的飘或跳,另一个相关的指标是触发带宽,若触发带宽不够,一样会造成信号飘或跳,目前无论是采样率还是触发带宽,安捷伦的技术和指标都远远领先于业界。54855A的采样率是20GSa/s每通道,触发带宽的保证指标是6GHz
,
也就是说即使输入6GHz的正弦波,波形仍然不会跳,会被稳定地同步住,相反和54855A同期推出的其它厂家的6GHz带宽示波器,触发带宽保证值是3.5GHz,典型值是4GHz,也就是说,当您输入6GHz正弦波时,根本就不能同步触发住。安捷伦问什么做得到?一是因为掌握了单片20GSa/s
ADC芯片技术,另一方面是前置放大器技术领先。
回答第五个问题,能否用20GSa/s的实时采集率采集8M个数据点,我简单重复一下新产品的指标,共三个型号
DSO81004A,DSO81204A,DSO81304A,指标分别是10GHz,12GHz,13GHz带宽,存储深度选件可在40Gsa/s采样的情况下支持2M点的存储深度,同时免费奉送64M存储深度的低速存储器,采样率支持到4Gsa/s。
是的,新产品并非在各个角度都领先全球,在带宽、实时采样速率和存储深度等指标中,我们选择了在带宽和实时采样率方面领先,因为我们认为在量测高速信号如PCI-E
II,FBD等时,带宽和实时采样率是第一重要的。能否告知您的实际应用,为什么需要8M个数据点,是一次性采集,还是多次采集,以便进一步讨论。我们就存储深度问题曾经和PCI-SIG的主要成员讨论过,即使其最新的抖动分析算法,也只需示波器物理存储深度支持到1M。大家知道,PCI-Express
I
的一致性测试方案推荐三个厂家的6GHz带宽示波器,其核心测试软件是Sigtest.exe,有您们公司(Intel)开发的,相信您应该知道开发者的名字,若不知,我可以将相关的联系信息告诉您。其中您选用的示波器也在其中,它是一台6GHz带宽,125K存储深度每通道,半通道方式250K存储深度的示波器,而且存储深度不可升级,而且现在PCI-SIG网站上公布的Sigtest.exe仅支持到200K的存储深度。那么为什么现在有人问,我是不是需要8M的样点呢?这是因为PCI-E
1.0a,1.1a的规范在原有的规范基础上作了修改,对其抖动测试部分,要求要对1M个UI进行运算,因此有人提出,1M个UI,每个UI有8个采样点,就需要8M的采样点。为此,我们正式咨询贵公司(Intel)的专家,也就是Sigtest.exe的设计者,得到他的明确答复,为应对该新的测试标准,他正在升级新的Sigtest.exe软件,不需用8M个连续的采样点,对示波器存储深度的物理要求,最多只有1M
点的需求。若您能提供您的联系信息,我可以让您和Intel的这位专家直接联系。我想,对他来说,已经可能不止有一个人向他澄清该问题了,我想您可以不相信示波器的厂家,但应该相信您公司内部的专家。另外,新的示波器主要应用是高速数字信号测试,我们于10月26日受贵公司台湾分公司(Intel
Taiwan)邀请,参加了高速信号的实际量测,同时贵公司(Intel)也邀请了您提到的另一家示波器公司。由于Agilent和贵公司间有保密协议,我不便透露双方实际的测试结果,和受到贵公司认可的程度,但您可以直接咨询您在台湾的同事,如那一家测试失败,那一家测试成功,哪一家提供全套测试治具,哪一家完全没有夹具。若需要您同事的具体联系信息,我可以提供几个Manager的名单给您,也可以让他们直接和您联系,以便给您更新最新的情况。该应用正是安捷伦的技术优势,能否提供联系信息,我们派人过去拜访一下,因为用6GHz带宽示波器量测6GHz正弦波,是安捷伦的强项。我个人曾被用户邀请参加一次信号实测,被测对象是正弦波,频率可以达到6GHz,或6.4GHz,除我被邀请外,另外一家示波器公司也被邀请,我带的是54855A,另外一家提供的是7GHz带宽示波器,实际测试完毕后,用户当场决定选择54855A,原因是:54855A可以稳定触发6GHz正弦波,波形十分稳定,没有跳动。若您希望和该用户直接联系,我可以介绍您们认识。
另外示波器有三种和采样相关的使用方法,
一种是不使用任何内插技术,点显示,这样用20GSa/s采集6GHz正弦波,在一个正弦波周期内有三个采样点,波形的显示会不稳定,可能出现您说的不断跳动,
一种是使用线性内插技术,直线连接显示,这样用20GSa/s采集6GHz正弦波,在一个正弦波周期内有三个采样点,虽用直线连接,波形的显示仍会不稳定,可能出现您说的不断跳动,
一种是正弦内插技术,这样用20GSa/s采集6GHz正弦波,在一个正弦波周期内有三个物理采样点,但中间有很多按正弦内插规律插入的点,波形的显示会很稳定,不会出现您说的不断跳动。
INTEL、华为都是专业、严谨的著名公司,每一次在选择、评估仪器设备时,都会将评估结果反馈给我们,其中有不少对我们产品技术优势的肯定和好评,同时也提出了建议和希望,
我们安捷伦公司就是第一时间参照这些建议和希望,来持久的在技术领域上投入!此次我们高达13GHz带宽、40GSa/s采样率示波器的推出,就是针对PCI-E
II、SATA II/III、FBD、FIBER
CHANNEL、5Gbps通讯信号......这些计算机、通讯领域未来技术热点的测试需求!你们所提出的问题我们都会很重视,是否可以和我取得联系!
Q:请问在系统的什么部件位需要用到EBGA的有机封装基板,对这种有机封装基板有什么要求,将来的开发中是否有新的发展趋势。
注:本人从事EBGA封装基板的研究和开发
A:我相信您是这方面的专家,我们倒是外行。
在数字示波器中,可能用到EBGA有机封装基板的地方有:捕获板的ADC,MegaZoom
ASIC(这是Agilent的专利技术);PC主板的CPU,Chipset等。
我个人相信,EBGA有机封装基板的应用会越来越广,特别是现在芯片工艺慢慢转向.15,.18,.09等。
EBGA有机封装基板的测试可以用TDR(时域反射计),VNA(矢量网络分析仪),PLTS(物理层测试系统)等,Agilent有相应的测试仪器。
Q:我觉得Agilent在我的心中不仅是一个测试专家的形象还是一个普及一些测试甚至设计基本知识的专家形象。
我这里有一个问题不是很清楚:
Agilent的示波器的可以测试的信号的灵敏度和1dB的压缩点为:
DANL(灵敏度):-155dBm(加前置放大器-166dBm到 –169dBm)
TOI:+17dBm
也就是说,可以测量的信号动态范围至少为17+155=172dB
根据您们解释的,测试仪器中的ADC是8bit,则此ADC的信噪比为:
ADC8SNR=6.02*8+1.76+10lg[fs/2B]
如果要求信号进入ADC不发生动态范围压缩,要求ADC SNR DR大于等于172dB。
8dB的ADC可以有这么大的信噪比吗?
A:
首先,谢谢您对Agilent的认同。
您说:“Agilent的示波器的可以测试的信号的灵敏度和1dB的压缩点为。。。”,我想您是看错了,这是Agilent矢量网络分析仪的指标。
信号输入到示波器后,会经过继电器、衰减器(顺便提一下,DSO80000采用电子继电器,克服按Autoset或Autoscale,调整垂直分辨率时向外输出负脉冲现象),
然后进入放大器,再到ADC进行信号的数字化。现代的高带宽数字示波器,ADC的的位数几乎都是8bit,因而动态范围约为48dB,而不是172dB。
数字示波器采用过采样和深存储技术也可优化动态范围,比如采用89601矢量信号分析软件,Infiniium的动态范围甚至可以达到70dB。
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