自1995年推出以來，USB接口技術(shù)以其高速、便捷、可擴(kuò)展等特點(diǎn)，逐漸取代傳統(tǒng)的串口和并口，被廣泛地應(yīng)用在各類外部設(shè)備，受到消費(fèi)者的青睞。為滿足負(fù)責(zé)產(chǎn)品設(shè)計(jì)、檢測(cè)和驗(yàn)證的工程師對(duì)于快速檢定USB設(shè)備的需求，快速驗(yàn)證USB設(shè)備的合規(guī)性，RIGOL提供了完備的測(cè)試方案，能夠支持實(shí)現(xiàn)USB2.0設(shè)備或主機(jī)信號(hào)質(zhì)量測(cè)試。

本篇小編將以USB設(shè)備端測(cè)試場(chǎng)景為例，為大家講解演示，如何使用DS70000系列數(shù)字示波器與配套測(cè)試夾具，進(jìn)行USB2.0一致性分析測(cè)試。

本期內(nèi)容示范如何使用DS70000系列數(shù)字示波器進(jìn)行USB2.0一致性分析測(cè)試

案例背景：USB2.0一致性分析

USB（Universal Serial Bus，通用串行總線）是一種新型接口技術(shù)，用于規(guī)范計(jì)算機(jī)系統(tǒng)與外部設(shè)備的連接和通信。每個(gè)能夠面向市場(chǎng)的設(shè)備，必須驗(yàn)證其是否符合USB-IF（USB Implementers Forum）協(xié)會(huì)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)。

USB 2.0 取代并合并了定義低速 (LS) 和全速 (FS) 數(shù)據(jù)傳輸?shù)?USB 1.1 規(guī)范，并新增了高速 (HS) 數(shù)據(jù)傳輸。USB2.0向下兼容USB1.1和USB1.0，它有三種速率模式，如下表所示：

▲USB2.0信號(hào)速率標(biāo)準(zhǔn)

測(cè)試原理：信號(hào)質(zhì)量測(cè)試

USB2.0的電接口測(cè)試包含了信號(hào)質(zhì)量、浪涌電流及下跌和衰落測(cè)試。本次進(jìn)行的是信號(hào)質(zhì)量測(cè)試。信號(hào)質(zhì)量測(cè)試是一整套基礎(chǔ)電氣功能測(cè)試，是檢驗(yàn)設(shè)備滿足標(biāo)準(zhǔn)、獲得USB認(rèn)證標(biāo)志的關(guān)鍵。USB-IF在USB2.0標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)于每個(gè)測(cè)試項(xiàng)的內(nèi)容及合規(guī)范圍都有明確的規(guī)定，信號(hào)質(zhì)量測(cè)試項(xiàng)包括：

·同步域測(cè)量（SYNC）

·結(jié)束域（EOP）位寬

·信號(hào)速率

·邊沿單調(diào)性測(cè)試

·上升時(shí)間/速率

·下降時(shí)間/速率

·JK對(duì)抖動(dòng)測(cè)試

·KJ對(duì)抖動(dòng)測(cè)試

·眼圖測(cè)試

產(chǎn)品支持：USB2.0一致性分析測(cè)試解決方案

USB2.0信號(hào)質(zhì)量測(cè)試用到的主要工具是帶寬在2GHz以上、采樣率為5GSa/s的數(shù)字示波器。同時(shí)在測(cè)試過程中，還需搭配合規(guī)的探頭、線纜以及測(cè)試夾具。同時(shí)，為降低重復(fù)性工作量，提高測(cè)試效率，配套使用RIGOL USB2.0一致性測(cè)試軟件幫助工程師實(shí)現(xiàn)測(cè)試過程自動(dòng)化。

RIGOL DS70000系列實(shí)時(shí)采樣數(shù)字示波器，支持最大5GHz帶寬與20GSa/s采樣率，幫助工程師獲得更高的測(cè)試精度。

RIGOL提供了足夠性能的探頭附件來完成USB2.0一致性分析測(cè)試，包含高速有源差分探頭（PVA7000、PVA8000系列），高速單端有源探頭（RP7000S系列）。

USB2.0測(cè)試還需要配合USB-IF協(xié)會(huì)認(rèn)可的USB一致性測(cè)試夾具，RIGOL提供了測(cè)試所需測(cè)試夾具，包含兩大類和四種，分別是用于設(shè)備測(cè)試的夾具（TF-USBD-STP）以及用于主機(jī)測(cè)試的夾具（TF-USBH-STP），可以支持以有源差分探頭配置或同軸線纜配置的方式，進(jìn)行設(shè)備或主機(jī)信號(hào)質(zhì)量測(cè)試。

▲USB2.0信號(hào)質(zhì)量測(cè)試設(shè)備設(shè)置

▲USB一致性測(cè)試夾具

USB2.0一致性分析測(cè)試軟件支持測(cè)試結(jié)果報(bào)告導(dǎo)出，測(cè)試報(bào)告將包含信號(hào)質(zhì)量分析的各個(gè)測(cè)試項(xiàng)，各個(gè)測(cè)試項(xiàng)對(duì)應(yīng)的合規(guī)指標(biāo)范圍以及實(shí)測(cè)的值，通過對(duì)比將測(cè)試結(jié)果顯示在最后一列，滿足標(biāo)準(zhǔn)將顯示結(jié)果為Passes，否則會(huì)顯示Failure。

▲DS70000 USB2.0一致性分析測(cè)試結(jié)果報(bào)告

測(cè)試步驟：USB2.0一致性分析測(cè)試要幾步？

測(cè)試準(zhǔn)備（有源差分探頭配置方案）