差分信号质量测试方法，差分信号质量测试介绍

差分信号质量测试

 简述

所谓差分信号，就是驱动端发送两个等值、反相的信号，接收端通过比较这两个电压的差值来判断逻辑状态“ 0”还是“1”。而承载差分信号的那一对走线就称为差分走线。差分信号和普通的单端信号走线相比，Zui明显的优势体现在以下三个方面：

1.抗干扰能力强，因为两根差分走线之间的耦合很好，当外界存在噪声干扰时，几乎是被耦合到两条线上，而接收端关心的只是两信号的差值，外界的共模噪声可以被完全抵消；

2. 能有效抑制 EMI，同样的道理，由于两根信号的极性他们对外辐射的电磁场可以相互抵消，耦合的越紧密，泄放到外界的电磁能量越少；

3.时序定位，由于差分信号的开关变化是位于两个信号的交点，而不像普通单端信号依靠高低两个阈值电压判断，受工艺，温度的影响小，能降低时序上的误差，也更适合于低幅度信号的电路。目前流行的LVDS 就是指这种小振幅差分信号技术， 其它电平比如 ECL/PECL/ LVPECL和RS-422/485也都是差分输入输出。

 测试项目

1) 发射器电参数。测试电发射器的各项特性，包括差分幅度、上升和下降时间、波形过冲、输出 /输入偏置电压（ LVDS）；

2) 接收器电参数。测试Zui大输入电压和灵敏度；

3) 眼图测试：上升、下降时间、周期、脉冲过冲及振荡。

 测试方法

1) 差分信号的模拟带宽取决于信号的边沿时间，不等于信号的比特速率，一般都比信号的比特速率高的多， 比如622Mbps的信号的带宽可能高达 1GHz。选择示波器时需要注意信号的带宽要求。在进行眼图测试的时候，要求示波器有相应的眼图模板；

2) 应该尽量采用差分探头， 如TEK 公司的 P6247等。如果没有差分探头， 可以考虑使用两个单端探头，如 TEK 公司的P6245等；

3)对于差分信号，可以采用眼图测试的方式来观察信号的质量，眼图张开的宽度决定了接收波形可以不受串扰影响而抽样再生的时间间隔。显然，抽样时刻应选在眼睛张开Zui大的时刻。眼图斜边的斜率，表示系统对定时抖动（或误差）的灵敏度，斜边越陡，系统对定时抖动越敏感。眼图左（右）角阴影部分的水平宽度表示信号零点的变化范围，称为零点失真量，在许多接收设备中，定时信息是由信号零点位置来提取的，对于这种设备零点失真量很重要。在抽样时刻，阴影区的垂直宽度表示Zui大信号失真量。在抽样时刻上、下两阴影区间隔的一半是Zui小噪声容限，噪声瞬时值超过它就有可能发生错误判决；图中水平方向上虚线位置对应的电压为判决门限电平。