USB3.0高速线缆电性能测试系统

系统概述

USB3.0是双总线架构，在USB2.0的基础上增加了超高速（Super Speed）总线部分。超高速总线的信号速率达到5Gbps，采用ANSI 8b/10b编码，全双工方式工作，最大支持的电缆长度达3米。USB3.0速率提高10倍左右，5Gbps信号的设计已经进入了射频微波领域，对测试验证工作带来了挑战。

测试方法介绍

●  特性阻抗

线缆的特性阻抗采用TDR(Time-Domain Reflectometry)时域反射模式测试方法，通过测试反射波的电压幅度，从而计算出阻抗的变化。反射电压与发射器和被测件之间的阻抗失配成比例，关系式如下：

其中ZU是院阻抗，ZL(t)是被测件阻抗，p(t)是反射系数，VY(t)/Vi(t)是入射和发射电压的比。由于入射电压VY(t)为已知，因此只要测量出反射电压Vi(t)，就可计算出反射系数p(t)，而仪器的源阻抗ZU一般为已知，因此可计算出反射点的阻抗值ZL(t)。阻抗变化和TDR的上升时间成正比，因此需在测试中设置TDR的上升时间与USB3.0规范的100ps匹配。

●  延迟差

延迟差反映信号传输的同步性，如果信号传输不同步会造成传输失败。关系式为：

延迟差=A芯线的传输时间-B芯线的传输时间

系统框图

Rohde&Schwarz

矢量网络分析仪  ZNB

天衡电科

测试夹具  HX 102 006/1

自动测试软件  SX 102 006/1