数字信号眼图分析

波形参数测试室数字信号测试常用的测量方法，但是随着数字信号速率的提高，波形参数的测量方法越来越不适用，5G的信号来说，由于受到传输通道的损耗的影响，不同位置的信号的幅度、上升时间，脉冲宽度等都是不一样的。不同的操作人员的波形的不同位置测量得到的结果也是不一样的，这就使用我们必须采用别的方法对于信号的质量进行评估，对于高速数字信号来说常用的就是眼图的测量方法。

所谓眼图，实际上就是高速数字信号不同位置的数据比特按照时钟的间隔叠加在一起自然形成的一个统计分布图，显示了眼图的形成过程。我们可以看到，随着叠加的波形数量的增加，数字信号逐渐形成一个个类似眼睛一样的形状，我们把这种图形叫作眼图。 克劳德高速数字信号测试实验室眼高意味噪声；眼宽意味抖动。广东自动化眼图测试专卖店

在进行眼图测试时直接把眼图套在这个模板上，如果长时间累积测量信号没有压在模板上，就说明信号满足了基本质量要求，一个对10.31Gbps的信号进行模板测试的例子，信号质量很好，所以点没有压在模板上。

如果被测信号压在测试模板上，就说明被测信号质量有明显的问题。

通过模板测试，可以快速判决信号质量的问题，因此模板测试在很多高速总线的兼容性测试中都是比测的项目。

但是需要注意的一点是，虽然眼图的模板的测试可以反映出高速数字信号质量的大部分问题，但并不是 全部的。即使信号通过了模板测试，也有可能其他参数   不满足条件 ，例如  信号里各个抖动分量成分占的比例、预加重的幅度、共模噪声、SSC的调制速率和调制  深度 等，所以大部分高速的数字总线除了进行眼图的模板测试外还都会要求一些其他项目的测试。   智能化多端口矩阵测试眼图测试联系人眼图测试 系统参数主要介绍？

（3）真正意义的眼图是一时钟为基准进行叠加的：眼图测量的根本目的是判断该数据信号相对于其时钟信号（可能是专门的时钟通道也可能是内嵌的时钟信息）的建立/保持时间窗口、采样时的信号幅度等参数满足标志要求，所以眼图测量一定要以其参考时钟为基准进行信号叠加才有意义。有时用数据信号自身的边沿触发进行自然叠加也能形成类似眼图的形状，但这不是真正意义上的眼图。

（4）低速信号眼图：很多速率不大太高总线也可以做眼图测量，但由于数据比特较宽，上升时间相对于数据比特宽度占的比例很小，所以一些低速数字信号的眼图可能比较方正或者比较规整，看起来不太像眼睛，但从物理含义上说这仍然是一种眼图。

新的眼图生成方法解决了触发抖动问题，处理UI多，因此速度也快。2.1.2.1.数据边沿的提取数据边沿的提取获取捕获数据的最大值为Max，最小值为Min，设置Threshold=0.5*(Max+Min)，当采样点电压值穿过Threshold时，记录下时间为Edgetime_initial[i]，这将是后面进行理想时钟恢复的依据。在进行数据边沿的提取时，需要注意的是，由于采样率有限制当码元速率较高时，单个码元对应的采样点个数较少会使得求出的Edgetime_initial值误差较大，这时候就需要在Threshold附近进行插值。数据边沿的提取与边沿触发的原理较为相似，对于Threshold附近噪声干扰的处理方法可以参照触发的实现方式。触发粘滞比较处理如下图所示，将比较器输出高低电平比较信号，经过运算处理为1个比较信号。粘滞比较器的总的规则是信号大于高电平比较为高，小于低电平比较为低，否则保持不变。

2.1.2.2.时钟恢复时钟恢复是眼图抖动生成的关键。下图为一个简单的时钟数据恢复CDR（ClockDataRecovery）电路示意图。时钟数据恢复电路主要完成两个工作，一个是时钟恢复，一个是数据重定时，也就是数据恢复。 构建眼图和进行眼图模板测试的方法？

    理论分析得到如下几条结论，在实际应用中要以此为参考，从眼图中对系统性能作一论述：（1）比较好抽样时刻应在“眼睛”张开比较大的时刻。（2）对定时误差的灵敏度可由眼图斜边的斜率决定。斜率越大，对定时误差就越灵敏。（3）在抽样时刻上，眼图上下两分支阴影区的垂直高度，表示比较大信号畸变。（4）眼图**的横轴位置应对应判决门限电平。（5）在抽样时刻，上下两分支离门限**近的一根线迹至门限的距离表示各相应电平的噪声容限，噪声瞬时值超过它就可能发生错误判决。（6）对于利用信号过零点取平均来得到定时信息的接收系统，眼图倾斜分支与横轴相交的区域的大小表示零点位置的变动范围，这个变动范围的大小对提取定时信息有重要的影响。 眼图的测试现场方法测试找克劳德高速数字信号测试实验室。机械眼图测试安装

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产生抖动的原因有很多，常见的一种由于噪声引起的。

一个带噪声的数字信号及其判决。一般我们把数字信号超过阈值的状态判决为“1”，把低于阈值的状态判决为"0",由于信号的上升沿不是无限陡的，所以噪声会引起信号过阈值点时刻的左右变化，这就是由噪声引起的信号抖动。由于噪声是随机的、无界的，因此造成的随机抖动也是随机的、无界的、也就是说理论上随着样本数的增加随机抖动的峰峰值是无穷大，所以通常用随机抖动的RMS值而不是峰峰值来衡量随机抖动的大小。理想的随机抖动应该是一个高斯分布，所以有时候也会根据系统误码率的要求，对随机抖动的RMS值乘以一个系数，再和确定性抖动一起计算系统的总体抖动。随机抖动的大小取决于系统的噪声，和发送的码型无关，因此早期在没有专门的抖动分解软件时，是让被测件产生一个周期性的0101的码型来进行随机抖动的测试。 广东自动化眼图测试专卖店

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