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最完美的PAM4标准通信数据测试方案大全

2017年03月29日 10:00 次阅读

随着对网络带宽需求的进一步提升,PAM4 正在成为这种需求的一个主要推动力。PAM(Pulse Amplitude ModulaTIon:脉冲幅度调制)信号作为下一代数据中心做高速信号互连的一种热门信号传输技术,可以广泛应用于200G/400G接口的电信号或光信号传输。PAM信号为 4 种电平脉冲幅度调制,可以显示比传统数字信号更多的bit逻辑信息。由于存在每符号 2 位、4 符号电平和每 UI 3 眼图,PAM4 展现出许多新的测量和测试挑战。

PAM4 与传统数字信号有何不同?

传统的数字信号最多采用的是NRZ(Non-Return-to-Zero)信号,即采用高、低两种信号电平来表示要传输的数字逻辑信号的1、0信息,每个信号符号周期可以传输1bit的逻辑信息;而PAM信号则可以采用更多的信号电平,从而每个信号符号周期可以传输更多bit的逻辑信息。比如以PAM4信号来说,其采用4个不同的信号电平来进行信号传输,每个符号周期可以表示2个bit的逻辑信息(0、1、2、3)。由于PAM4信号每个符号周期可以传输2bit的信息,因此要实现同样的信号传输能力,PAM4信号的符号速率只需要达到NRZ信号的一半即可,因此传输通道对其造成的损耗大大减小。随着未来技术的发展,也不排除采用更多电平的PAM8甚至PAM16信号进行信息传输的可能性。下图是典型的NRZ信号的波形、眼图与PAM4信号的对比。

传统NRZ信号与PAM-4标准信号波形对比图

其实PAM4信号的概念并不新鲜,比如在最普遍使用的100MBase-T以太网中,就使用3种电平进行信号传输;而在无线通信领域中普遍使用的16QAM调制、32QAM调制、64QAM调制等,也都是采用多电平的基带信号对载波信号进行调制。

泰克针对OIF-CEI 和 IEEE PAM4 标准的测量解决方案

MSO/DPO70000 数字及混合信号示波器

MSO/DPO70000 系列高性能混合信号示波器

MSO/DPO70000 系列示波器提供优异的信号采集性能和分析功能。通过业内最高的波形捕获能力发现真实信号,捕获更多信号细节。工具套件的设计能自动执行高速串行数据信号的设置、采集和分析,加快设计和一致性测试。

· 最高 33 GHz 和 100 GS/s

· 低于 9ps 上升时间

· 低于 0.50% 垂直噪声,≥5.5 有效位

· 16 个逻辑通道,80 皮秒的时基分辨率(仅适用于 MSO 型号)

· 超过 30 个可定制的应用特定软件分析包

MSO/DPO70000系列示波器 快速选型:

MSO/DPO70000 系列示波器选型表

DSA8300 数字采样示波器

—— 为高速检定测试提供最优秀的信号保真度

DSA8300系列示波器提供最优信号保真

DSA8300 系列提供了小于 100 fs 的本底抖动,可以实现异常准确的器件检定,全面支持光通信标准、时域反射和 S 参数。DSA8300 数字采样示波器为 155 Mb/s 至 100Gb/s 及更高速率的数据通信提供了完整的高速物理层测试平台。

DSA8300 系列示波器功能及优势:

另外,泰克针对PAM-4标准串行数据提供整体链路的相关测量工具,包括对PAM-4发射机分析软件,及适用于DSA8300 的 80SJARB 80SJNB 抖动、噪声、BER 分析软件产品,最新版80SJNB, PAM4支持全面分析多电平信令,包括脉冲幅度调制(PAM-4)编码数据。

泰克针对PAM-4信号提供完整链路测试分析工具

泰克PAM4发射机测试软件提供自动PAM4测量、抖动和线性度分析、相关波形分析、上升/下降时间分析、通道嵌入及反嵌(SDLA Visualizer选项SDLA64)、应用均衡、测试配置及调试保存等主要功能。

泰克PAM4链路分析软件功能、特点

目前,泰克共有三种软件解决方案为高速串行数据链路测量和分析。80SJARB是一种基本抖动测量工具,能够测量任何波形上的抖动,包括任意波形和超长码型波形。80SJNB EssenTIals(80SJNB)可以全面分析抖动、噪声和BER,分解各项成分,清楚地了解信号的问题和裕量。 80SJNB Advanced (80SJNB02)在80SJNB EssenTIals中增加了串行数据链路分析可视化器(SDLA)功能,包括测试夹具反嵌、通道仿真、FFE/DFE均衡和预加重/去加重。 最新版80SJNB, PAM4支持全面分析多电平信令,包括脉冲幅度调制(PAM-4)编码数据。

80SJARB波形抖动测量工具

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