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在日常的生活工作中,有很多測(cè)試測(cè)量的工具,比如測(cè)量長(zhǎng)度的尺子,計(jì)量時(shí)間的鐘表等等,談到測(cè)試測(cè)量工具的時(shí)候,分辨率是關(guān)鍵指標(biāo)之一,比如尺子的分辨率是1mm,時(shí)鐘的分辨率是秒。所謂分辨率就是測(cè)試測(cè)量工具能測(cè)量的最小單位。尺子和鐘表很容易得知分辨率大小,那TDR的分辨率怎樣來確定呢?
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TDR 產(chǎn)生一個(gè)快速脈沖邊沿,入射到待測(cè)器件中,通過采樣反射波來測(cè)量特征阻抗,而產(chǎn)生的快速脈沖邊沿本身有一個(gè)上升時(shí)間,上升時(shí)間在待測(cè)器件上對(duì)應(yīng)的電氣長(zhǎng)度對(duì)于TDR來說是一個(gè)模糊區(qū)域,該區(qū)域內(nèi),TDR儀器不能準(zhǔn)確測(cè)出待測(cè)器件的特征阻抗。所以,TDR上升時(shí)間是TDR分辨率的主要影響因素之一,除了上升時(shí)間,TDR分辨率還和待測(cè)器件的介電常數(shù)有關(guān)。具體關(guān)系如下: ,其中C是光速, 是待測(cè)器件的有效介電常數(shù),Tr是TDR的上升時(shí)間,L是TDR的分辨率。) G" s F" a- D$ w% Z: A6 c
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當(dāng)待測(cè)器件的電氣長(zhǎng)度大于分辨率L時(shí),該器件的特征阻抗就可以被TDR測(cè)得。
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( k% z/ u4 g0 f6 x% v2 n2 T如果TDR的分辨率不足,會(huì)給測(cè)試結(jié)果帶來什么樣的影響呢?
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圖(1)和圖(2)是同一個(gè)通孔,TDR上升時(shí)間分別設(shè)置40ps、100ps的阻抗測(cè)試結(jié)果:8 m! m" V, H d
/ g( a% t9 N! G# i# l# w( ~* m2 b 圖(1) TDR上升時(shí)間為40ps的阻抗測(cè)試結(jié)果
# j% P v9 F, }& g/ d$ x圖(2) TDR上升時(shí)間為100ps的阻抗測(cè)試結(jié)果0 Y/ g: G9 J) E! ?+ \# O$ X
TDR上升時(shí)間設(shè)置40ps時(shí),阻抗為43ohm;TDR上升時(shí)間設(shè)置100ps時(shí),阻抗為47ohm。所以當(dāng)TDR的分辨率不足時(shí),可能無法反應(yīng)某些細(xì)微結(jié)構(gòu)的特征阻抗值。) x+ m) a" E. a/ L( L b
那是不是就是把TDR上升時(shí)間設(shè)置越小越好呢?
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我們測(cè)試阻抗的目的是為了反映信號(hào)在通道中傳輸時(shí)所感受到的阻抗,不同的信號(hào)速率,上升沿也會(huì)不同,自然對(duì)同一個(gè)通道感受到的阻抗也會(huì)不同。比如上述例子,1Gbps的信號(hào)上升沿大概為100ps,感受到的阻抗約為47ohm;8Gbps的信號(hào),上升沿大概40ps,感受到的阻抗約為43ohm。所以,使用TDR測(cè)試通道阻抗時(shí),合適的TDR上升時(shí)間設(shè)置要與信號(hào)的上升時(shí)間相匹配。. T4 w' _$ @9 c- X6 `# d% {# j
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* V8 s$ N! x4 z$ _! r3 e+ ]( w深圳市一博科技有限公司專注于高速pcb設(shè)計(jì)、PCb制板、PCB貼片、物料供應(yīng)等服務(wù)2 h- D1 G& Z7 z8 B2 k, |) D
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