20 INSTRUMENTACIÓN (CP1) es especialmente notable. El diagrama ocular correspondiente para el patrón de datos (CP0) tambiénmuestra una alta fluctuación y ruido. Las herramientas de análisis proporcionadas con el R&S®RTP permiten investigar las causas de estos problemas. Visión general rápida con el patrón de ojo El análisis del patrón de ojos es una de las técnicas más conocidas para realizar pruebas rápidas de integridad de la señal. Consiste en superponer los bits de datos individuales de una secuencia de señales (Fig. 4). La selección de la base de tiempo adecuada para el análisis de bits es fundamental en este caso. Para todas las generaciones del estándar USB, se define la recuperación de datos de reloj (CDR) de segundo orden con diferentes funciones de transferencia. Las máscaras de ojo especificadas en el estándar USB tienen una forma hexagonal (Fig. 5). La altura mínima de la apertura del ojo se especifica con un valor de 100 mV para la Gen 1 y 70 mV para la Gen 2. La anchura mínima del ojo es igual a la longitud del bit (intervalo de unidades, UI) menos el jitter total máximo (TJ) que se define para una tasa de error de bit de 10-12. Para USB 3.2 Gen 1, este valor es de 68 ps y para Gen 2, de 28,6 ps. La Fig. 6 muestra la prueba ocular para el dispositivo USB 3.2 Gen 1 defectuoso que se ha mencionado anteriormente. Como ya se detectó durante la prueba de conformidad, el diagrama de ojo muestra un alto componente de jitter y ruido. El histograma adicional en el lado derecho del ojo aclara la distribución temporal de los bordes de bits y, por tanto, el jitter. El formato de histograma bimodal revela información adicional: El jitter determinista elevado también está contenido en la señal. Resolver las fuentes de error debidas al jitter y a los componentes de ruido Un histograma en el diagrama de ojo puede proporcionar una visión inicial del jitter y el ruido contenidos en la señal de prueba. Sin embargo, para obtener información más detallada sobre las fuentes de interferencia, es muy útil desglosar el jitter total y el ruido total en sus componentes individuales (Fig. 7). Por ejemplo, un alto jitter aleatorio (RJ) o un alto ruido aleatorio (RN) pueden ser señal de problemas en el propio semiconductor (ruido térmico, ruido de disparo) o de un oscilador de reloj inestable. Los componentes de fluctuación periódica determinista (PJ) Fig. 6: Patrón de ojo en tiempo real para el dispositivo USB defectuoso utilizando CDR basado en hardware, prueba de máscara e histograma con el osciloscopio R&S®RTP164. Fig. 7: El jitter total puede dividirse en componentes aleatorios y deterministas. El R&S®RTP está equipado para generar diagramas de ojo con un CDR configurable que se implementa en el hardware y puede utilizarse como disparador. Un CDR en funcionamiento continuo permite un gran intervalo de observación del flujo de señales que permite la detección de errores esporádicos. La máscara puede configurarse en el centro de ojos para que la adquisición se detenga cuando se produzca una violación de la máscara.
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