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100BASE-TX物理层一致性测试--以太网测试方案

  2020-04-29  

在产品中设计和验证以太网物理层的工程师们需要迅速、可靠、高效地执行各种测试。本应用指南介绍了测试多电平信号时面临的挑战,以及装在示波器上的测试软件怎样通过多种测试(包括回波损耗)、加快的验证周期和提高的可靠性来改善效率。

产品系列:DPO7000 MSO/DPO70000 MSO5000 / DPO5000

功能选件:100BASE-Tx

应用:以太网测试


DPO7000C Series 1               MSO / DPO5000B Series Front View

    DPO7000 MSO            DPO70000          MSO5000 / DPO5000


众所周知的快速以太网,100BASE-TX快速增长。只需对传统的电缆结构,它提供比10BASE-T以太网信号。快速以太网,组合使用交换式以太网,创造较高的性价比,避免慢速网络的解决方案。100BASE-TX使用一个信号对进行传输和另一对用于碰撞检测和接收。这个传输发生在125兆赫频率下80%的效率。它采用三级MLT-3行编码如图1所示的信令方案。

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图一 100BASE-TX多级传输3(MLT-3)线路编码。

振幅域测试              

这些测试是在产生从0V到Vout的脉冲的包信号(正面和负面)。为了可靠的测量,测试在没有过渡的最长模式上执行。这个标准描述了这方面的112 ns脉冲(14位模式)目的。然而,这些模式可能不容易获得。12位模式(96ns脉冲)的结果同样可靠通常用于测试。两者都是积极的和消极的测试脉冲持续时间。信号如图二所示。ANSI标准的附录J定义了峰值输出电压为平均正、平均负 差分输出电压极端值,不包括任何过冲。为了从测量中排除极端值,在距离过渡中点。

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 图二 在长期逻辑高电平上进行的幅度测试。

当裕度小于±5%时,重要的是测量精度高,采集误差小。当进行这些测量时,应注意互连和示波器测量系统。电压等级为2vpk-pk,甚至1%的增益精度示波器显示误差高达20毫伏。图3展示了使用full执行测试的优势每级变速器的动态范围。

在这种情况下,在全动态范围内进行的测试消除了5 mV误差(1.023V对1.018V)。这会有所不同当边距只有100毫伏时。如果差动探头引入的直流偏移不是经过适当的补偿,这个误差会很快增加到很大与规定的±50 mV裕度相比的数值按照标准。直流电引起的测量误差偏移量可以通过以下示例进行描述:直流偏移=15毫伏;+Vout=1001毫伏;-Vout=-1002毫伏Tektronix差动探头(TDP)具有自动调零功能自动消除探头的直流偏移误差信号路径。

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  图三 高分辨率动态范围优化设置

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  AOI模板测试阳性。               AOI模板测试的测试负边