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如何正确设置均衡器参数?

如何正确设置均衡器参数?

在对信号进行均衡设置或者测试时,很常见的一个问题是:在测试中使用不同的均衡器或者不同的均衡器参数,得到的波形可能都是不一样的,那么哪个波形是真实的呢?或者说我其实根本不知道我的接收芯片里的均衡器是怎么设计的,怎么能够真实模拟出芯片内部经过均衡后的信号波形呢?


其实,要回答这个问题非常简单,我们首先需要搞明白的我们做波形测试的目的:是进行发送芯片的信号质量评估还是进行接收芯片性能的模拟。
如果是进行接收芯片性能的模拟,必须准确知道实际使用芯片的接收均衡器的准确参数,而这一点实际上大部分做高速设计的芯片厂商是不会提供细节的,通常的做法是提供一个芯片的AMI(AlgorithmicModeling Interface)模型帮助客户进行仿真设计。


事实上,大部分使用示波器进行测量的用户使用均衡功能的主要目的并不是为了模拟接收端芯片内部看到的信号质量(当然如果可行也是非常好的,但由于前述模型细节的原因实际不太现实),而是进行发送芯片的信号质量评估。即使我们选择在接收芯片附近进行信号质量测试,其实也是为了评估信号从发送芯片发出经过传输通道到达接收芯片时的信号质量,如果我们想进一步知道这个信号经过接收均衡器后的信号质量,其实只需要知道这个信号经过一个标准的参考均衡器会是什么样就可以了。比如在USB3.0的总线标准里,明确规定了接收端均衡器的形状以及零点、极点的数值,我们只需要直接调用这个系数对信号进行处理,就可以知道被测信号经过这样一个理想接收均衡器后的形状。比如下图就是USB3.0规范里定义的接收端的参考均衡器。






至于实际接收芯片使用的均衡器可能和这个理想均衡器不一样,那是芯片的接收端测试需要解决的问题,和发送端的信号质量测试无关。在芯片的接收端测试项目中,通常会用一台高性能的误码仪产生带噪声、抖动和很大码间干扰的信号加载到被测芯片的接收端进行误码率测试。如果被测芯片的均衡器设计有问题,有可能就会无法满足接收端容限测试项目的要求。下图是借助于高性能误码仪进行接收端的接收能力测试的例子。


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