测量小百科 | 串扰与串扰的测试方法
来源: | 作者:JYTEK | 发布时间: 2020-03-23 | 1203 次浏览 | 分享到:

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关键词:串扰、Crosstalk

导读

我们在测试测量中经常会遇到串扰的问题,串扰会对我们的信号品质产生影响,本文主要介绍什么是串扰以及如何进行线缆串扰的量化测试。

串扰

串扰是两条信号线之间的耦合、信号线之间的互感和互容引起线上的噪声。容性耦合引发耦合电流,而感性耦合引发耦合电压。【1】

图 1串扰示意图


串扰的影响

1. 串扰引起的数字电平错误

信号串扰是高速设计所面临的信号完整性问题中一个重要内容,由串扰引起的数字电路功能错误是最常见的一种。一种典型的由串扰脉冲引起的相邻线缆的一个噪声脉冲,结果导致电平值错误。


2. 串扰引起的时序错位

如果串扰刚好发生在信号的上升沿或者下降沿,就有可能导致时序的提前或者延后。

串扰的测试方法

以DAQ卡中常用的“68针VHDCI公头转SCSI 68针公头“线缆为例【2】,相邻通道串扰测试,选择距离最近的线缆对(线缆1与线缆2)与非相邻通道串扰测试,选距离最远的线缆对(线缆1与线缆34)分别测试。

图 2 68针VHDCI公头转SCSI 68针公头线缆

在线缆1中接入100kHz的正弦波,在线缆2与线缆34的AI+与AI-通过50Ohm负载短接。通过FFT变换后,得到:

  • 线缆1在100kHz处的振幅为 :X dB

  • 线缆2在100kHz处的振幅为 :Y dB

  • 线缆34在100kHz处的振幅为 :Z dB


计算得出:

  • 相邻通道串扰(线缆1和线缆2)为 :(Y-X) dB

  • 非相邻通道串扰(线缆1和线缆34)为 :(Z-X) dB


本测试采用的是高性能数据采集卡【3】与开源测试软件【4】。当然还可以使用网络分析仪等设备进行串扰的测试。

参考

  1. 百度百科

  2. 简仪线缆ACL-2006868-2

  3. 简仪5510用户手册

  4. 简仪锐视开源开发软件