02 Keysight J-BERT N4903B 高性能串行比特误码率测试仪, 7 Gb/s 和 12.5 Gb/s- 技术资料 完整的嵌入式和前向时钟器件抖动容限测试 (USB 3.1 SKP OS filtering) 高度集成 精确校准 自动化 一致性测试 Keysight N4900 系列

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1 是德科技 J-BERT N4903B 高性能串行比特误码率测试仪 7 Gb/s 和 12.5 Gb/s 技术资料

2 02 Keysight J-BERT N4903B 高性能串行比特误码率测试仪, 7 Gb/s 和 12.5 Gb/s- 技术资料 完整的嵌入式和前向时钟器件抖动容限测试 (USB 3.1 SKP OS filtering) 高度集成 精确校准 自动化 一致性测试 Keysight N4900 系列 是德科技提供全面的研发和制造应用串行误码率测试 (BERT) 解决方案, 其中 J-BERT N4903B 高性能串行比特误码率测试仪属于 Keysight N4900 串行比特误码率测试仪系列的旗舰产品之一, 能够满足研发人员和验证团队高达 14.2 Gb/s 的串行 I/O 端口或 ASIC 表征需求 添加具有时钟数据恢复特性的 2:1 多路复用器和去多路复用器,N4903B 的数据速率可以扩展到 28.4 Gb/s, 集成的精确校准抖动源适用于抖动容限测量, 而且支持设计人员表征和检验接收机抖动容限的一致性 Keysight N4900 串行比特误码率测试仪系列的主要特性 : 出色的精度和灵敏度可以实现精确的测量 丰富的特性与频率选择可以适应不同的测试需求和预算要求 易于使用的用户界面, 彩色触摸屏 通过 LAN USB 和 GPIB 接口进行远程控制, 可与现有的命令集相兼容, 例如 Keysight A 系列 N4900 系列的命令集 小型化的外形尺寸, 节省机架或工作台的空间 表 1. BERT 应用和选型指南 被测件 比特率 应用实例 典型要求 推荐的 Keysight 误码率测试仪 适用于研发 表征和 一致性测试 用于制造 接收机总线和背板中的高速串行接收机 < 16 G QPI, PCI Express, SATA, SAS, USB3, TBT, DP, MIPI D-PHY TM /M-PHY, HDMI, MHL, UHS II, SMI 数据速率 < Gb/s 校准抖动 SSC ISI 和 S.I. 时钟恢复 码型排序 J-BERT M8020A 1, J-BERT N4903B, ParBERT 无 背板 电缆 SERDES AOC 中继器 > 10 G 28 G 100 Gbase-KR4/-CR4, CEI, IB, TBT, CAUI, CAUI 2/4, 10 Gbase-KR 数据速率 > 10 Gb/s, 去加重, 串扰, PRBS J-BERT M8020A, M8061A, N4960A, N4965A, J-BERT N4903B, N4877A 无 光收发模块和子元器件 : 0.6 至 44 Gb/s > 25 G 40 G/100 GbE, 32 G FC, CFP 2/4 数据速率 > 16Gb/s, 清晰信号, PRBS N4960A, N4967A J-BERT M8020A/N4903B + M8061A/N4877A N4960A, N4967A 10 G 10 G/40 GbE, PON, OTN, 8 G/16 G FC, QSFP, SFP+, QFP 数据速率 < 16 Gb/s, 快速比特同步, PRBS 或成帧猝发 J-BERT M8020A 1, J-BERT N4903B, N4917A ParBERT 2 N4906B-012, N4962A < 4 G 1 GbE, XFP, PON, 1 G/2 G/4 G FC 数据速率 < 3.5 Gb/s, 快速比特同步, PRBS 或成帧猝发 N4906B-003, ParBERT 3.3 G N5980A, ParBERT 1. 多达 4 个通道 2. 用于多通道

3 03 Keysight J-BERT N4903B 高性能串行比特误码率测试仪, 7 Gb/s 和 12.5 Gb/s- 技术资料 用和串行比特误码率测试仪 J-BERT M8020A J-BERT M8020A 做为新一代高性能比特误码率测试仪能够对速度高达 16 或 32 Gb/s 的单通道和多通道器件进行快速 精确的接收机表征 J-BERT N4903B J-BERT N4903B 高性能串行比特误码率测试仪是用于全面表征的理想解决方案 它是一台高性能的误码分析仪, 同时又完全集成了经过校准的抖动容限测试 用制造测试串行比特误码率测试仪 N5980A 数据速率高达 Gb/s 的 N5980A 制造用串行比特误码率测试仪能够以同样速率误码仪的六分之一的测试成本及前面板的尺寸进行光收发模块测试 N4906B N4906B 串行比特误码率测试仪具有高达 12.5 Gb/s 的信号速率, 为制造和通信设备测试提供经济的误码分析解决方案 N4960A N4960A 17 和 32Gb/s 串行比特误码率测试仪是一款紧凑经济型串行比特误码率测试仪 它是执行多通道测试的完美解决方案, 适用于 100 千兆位以太网应用 N4967A N4967A 串行比特误码率测试仪系统可以表征工作效率高达 44 Gb/s 的光收发模块 计算 视频 存储 背板研发表征和一致性测试 光收发模块 研发表征和一致性测试 串行比特误码率测试仪 N4906B 3, 12.5 Gb/s J-BERT N4903B 7, 12.5, 14.2 Gb/s 多通道比特误码率测试仪 12.5 Gb/s N4965A 多路复用 2:1, 去多路复用 /CDR 28.4 Gb/s N4876A, N4877A 串行比特误码率测试仪 17, 32 Gb/s N4960A 串行比特误码率测试仪 40 Gb/s N4967A 光收发模块 制造批量试生产测试 制造用比特误码率测试仪 3 Gb/s N5980A 串行比特误码率测试仪 12.5 Gb/s N4962A 3 Gb/s 7 Gb/s 10 Gb/s Gb/s 28.4 Gb/s 40 Gb/s 图 1. 在是德科技为研发应用和制造应用提供的串行比特误码率测试仪解决方案中,J-BERT 是性能最高的比特误码率测试仪 最大数据速率

4 04 Keysight J-BERT N4903B 高性能串行比特误码率测试仪, 7 Gb/s 和 12.5 Gb/s- 技术资料 J-BERT N4903B 高性能串行比特误码率测试仪 J-BERT N4903B 高性能串行比特误码率测试仪为嵌入式时钟设备和前向时钟设备提供最完整的抖动容限测试 当研发和验证团队需要对包含 7 Gb/s 12.5 Gb/s 甚至 14.2 Gb/ s 串行 I/O 端口的芯片和收发模块模块进行表征和压力测试时, 它是最理想的选择 它可以表征接收机的抖动容限, 并检查是否符合当前最流行的串行总线标准, 这些总线包括 : PCI Express SATA/SAS DisplayPort USB Super Speed MIPI M-PHY SD UHS-II Thunderbolt 光纤通道 QPI 存储器总线, 例如 FB-DIMM2 背板, 例如 CEI IEEE Infiniband 10 GbE XAUI XFP/XFI, SFP+ 100 GbE (10x 10G 或 4x 25G) 使用具有极低抖动和极短跳变时间的码型发生器生成干净信号, 实现精确表征 经过校准的内置抖动源使您可以对接收机进行精确的抖动容限测试 简化的测试设置 J-BERT N4903B 是为符合串行总线的标准而优化设计的, 其特性包括 : 具有差分 I/O 所有输出信号的电平可调 内置的抖动和 ISI 功能 码型序列发生器 参考时钟输出 可调谐 CDR 码型捕获和比特恢复模式, 可对无时钟和不确定的码型进行分析 使用 J-BERT 的自动抖动容限测试和快速总体抖动测量, 可以更快地执行测试 按下抖动按钮, 设置您需要的所有抖动参数 触摸屏控制所有 J-BERT 参数 通过 LAN GPIB USB2 接口进行远程操作或通过内置 web 服务器进行图形化界面的控制 图 2. J-BERT N4903B, 测试嵌入式时钟设备和前向时钟设备的最完整的抖动容限测试解决方案

5 05 Keysight J-BERT N4903B 高性能串行比特误码率测试仪, 7 Gb/s 和 12.5 Gb/s- 技术资料 J-BERT N4903B - 最完整的抖动容限测试解决方案 J-BERT N4903B 是一项长期投资, 它可以根据当前的测试和预 算要求进行配置, 还可以从 N4903A 进行升级, 并在以后测试 需求变化时对所有的选件和全速器件进行改型 为了扩大 J-BERT 的使用, 可在设置中添加 4 分接去加重 参考时钟倍频器 28 Gb/s 2:1 多路复用器 32 Gb/s CDR 与去多路复用器 按下 Auto align 键, 将分析仪的采样点延迟和阈值自动调整到眼图的中心 J-BERT N4903B 的主要功能 数据速率为 150 至 7 或 12.5 或 14.2 Gb/s 经过校准的内置抖动源和干扰源 (SJ PJ1 PJ2 SSC 剩余 SSC 任意 SSC RJ BUJ cm/dm SI 可切换 ISI 轨迹 ) 以及外部时延调制输入 支持所有的时钟拓扑 : 嵌入式时钟 前向时钟和参考时钟 提供具有独立码型和 PRBS 生成功能的第 2 个输出通道 出色的信号性能和灵敏度 码型序列发生器, 包括 120 个 block 32Mb 存储器和 PRBS 电气空闲 内置可调谐的 CDR 对 8b/10b 和 128b/130b 编码的数据包进行误码分析 过滤用户定义的填充符或 PCIe SKPOS 数据速率提升到 28.4Gb/s 添加 4 分接去加重 可用作码型发生器 可从 N4903A 进行升级 可分别控制数据 辅助数据 时钟 触发 / 参考时钟的输出电压 模块式的码间干扰通道, 使用内置的可切换的 ISI 轨迹, 可注入近端或远端正弦干扰 利用内置的具有可调谐环路带宽的 CDR 从输入的数据中恢复时钟

6 06 Keysight J-BERT N4903B 高性能串行比特误码率测试仪, 7 Gb/s 和 12.5 Gb/s- 技术资料 抖动容限测试 经校准的, 集成的抖动注入 周期抖动, 单音和双音 ( 选件 J10) 正弦抖动 ( 选件 J10) 随机抖动和在频谱上分布的随机抖动 ( 选件 J10) 有界不相关抖动 ( 选件 J10) 码间干扰 (ISI)( 选件 J20) 正弦干扰 ( 选件 J20) 扩频时钟 (SSC) 和剩余 SSC( 选件 J11) 外部抖动注入 将外部信号源连接到延迟控制输入端 用户控制手动抖动合成选件 J10:PJ 1 / 2 SJ RJ srj 和 BUJ 选件 J20:ISI 和正弦干扰选件 J11:SSC 和剩余 SSC 用户在这个屏幕上可以轻松设置抖动类型和抖动幅度的组合, 因此, 可以设置用于接收机测试的眼图闭合超过 50% 的经校准的 压力眼图 可以通过干扰通道注入额外抖动 它可增加 ISI 和差分 / 单模正弦干扰 图 3. 人工合成抖动 可注入多种抖动分量的组合 本图所示的是 PCIe 2.0 插卡典型的抖动测试设置 自动抖动容限表征测试 ( 选件 J10) 根据选择的起始 / 终止频率 步长 精度 BER 水平 置信度和被测器件弛豫时间对 SJ 在频率上进行自动扫描 绿点表示接收机可以容忍的注入的抖动的位置 红点表示超过 BER 设置门限的位置 通过选择测试点, 抖动设置条件可以被恢复用于进行更多的其它分析 这个一致性曲线可以显示在测试结果的屏幕上, 以便用户立即判读结果 该自动表征功能可以极大地节省编程时间 图 4. 自动抖动容限表征 绿圆圈表示被测器件满足所要求的 BER 的位置 自动抖动容限一致性测试 ( 选件 J12) 此测试可自动测试被测器件与标准或用户规定的接收机抖动容限曲线限制的符合性 许多常用的串行总线标准都定义了抖动容限曲线 该选件包括一个抖动容限曲线库 :SATA 光纤通道 FB-DIMM 10 GbE/XAUI CEI 6/11 G 和 XFP/XFI 合格 / 不合格结果显示在图形结果屏幕上, 并可以保存和打印 此选件还可生成全面的一致性报告 ( 包括抖动设置和每个测试点的总抖动结果 ), 并以 html 文件格式生成简单的抖动容限测试文档并可进行保存 图 5. 自动抖动容限一致性测试的结果显示 选件提供了抖动容限的曲线库

7 07 Keysight J-BERT N4903B 高性能串行比特误码率测试仪, 7 Gb/s 和 12.5 Gb/s- 技术资料 用户界面和测量套件 快速眼图和模板测试 快速眼图可对有效信号进行快速检查 由于比特误码率测试仪较高的采样深度, 眼图轮廓线以更低的误码率级别进行更精确地测试 推断眼图轮廓线能够以较低的 BER 水平 ( 如 10-15) 显示开眼, 从而极大地缩短测量时间 屏幕显示出了 1 和 0 电平的幅度 眼图幅度和宽度 总抖动等测试结果 用户可从库中下载眼图模板 违规的眼图会被显示出来 用户可以打印和保存显示测试结果的屏幕 ( 参见图 6) 眼图轮廓 眼张开度 (eye opening) 是设备的主要特征之一 BER 按采样延迟和采样阈值的函数来显示 比特误码率测试仪可以提供不同的视图 : 眼图轮廓 ( 参见图 8) 伪彩色图和误码率等高线图 图 8. 带有表示误码率级别的彩色的眼图轮廓 图 6. 带有 BER 轮廓线和模板的快速眼图测量 抖动频谱分解 抖动频谱分解测量抖动分量的频谱成分 在调试设计时, 抖动分解可以帮助您快速定位确定性抖动产生的根源 ( 参见图 7) BERT 扫描, 包括 RJ/DJ 分离 该测量显示 BER 与采样点延迟的关系, 测量结果可显示为 浴缸 曲线或直方图 测量结果显示在一个表中, 内容包括相位裕量上的设置时间和保持时间 总抖动的有效值或峰峰值, 以及随机抖动和确定性抖动 该测量方法相当于 IEEE 802.3ae ( 参见图 9) 图 7. 在设计中调试抖动源时的抖动频谱分解 图 9. BERT 扫描包括 RJ/DJ 分离和总抖动测量

8 08 Keysight J-BERT N4903B 高性能串行比特误码率测试仪, 7 Gb/s 和 12.5 Gb/s- 技术资料 用户界面 比特恢复模式 ( 选件 A01) 该模式对分析非确定性流量非常有用 当您需要分析信号的实际流量时该模式会很有帮助, 例如在 PCI Express 链路中, 添加非预期的 skip ordered sets ( 跳过已排序集合 ) 以避免 FIFO 溢出 该模式无需为误码检测器设置预期数据, 从而简化了设置 比特恢复模式使用两个分析仪采样点来测量相对误码率, 借助相对误码率来执行以下测量 : BERT 扫描, 包括 RJ/DJ 分离 输出电平和 Q 因数 眼图轮廓 快速眼图模板测量 快速总抖动测量 抖动频谱分解 图 10. 用于分析非确定性流量的比特恢复模式 自动调整 J-BERT 能够同时或分别对采样点的电压阈值和延迟偏置进行自动调整 它能够根据命令自动搜索 0/1 阈值, 并可以连续跟踪 0/1 阈值 ( 参见图 11) 快速总抖动测量 是德科技推出了一项新的总抖动 (BER) 测量技术 快速总抖动测量技术 该测量方法提供快速且可行的总抖动测量, 比一般 BERT 扫描快大约 40 倍, 而且具有相当的置信度 代替通常的比较每个比特直到误码率测量达到所定义的比特数或所定义的错误数量的方法, 快速总抖动测量只在置信度达到 95% 时才对比特进行比较, 无论实际的误码率高于还是低于预期的误码率 ( 参见图 12) 图 11. 自动对齐中间位置简化了采样点的校正 通过 Web 访问 GUI 用户可通过内置 Web 服务器端程序, 从任何远程网络地点非常方便地操作 J-BERT 因此, 即使没有编程知识, 也可以从远程或场外 嘈杂的工作现场或测试实验室环境对 J-BERT 进行操作和监控 图 12. 快速总体抖动测量能够快速而精确地进行总体抖动测量

9 09 Keysight J-BERT N4903B 高性能串行比特误码率测试仪, 7 Gb/s 和 12.5 Gb/s- 技术资料 码型发生器技术指标 比特恢复模式 ( 选件 A01) 码型发生器的主要特性 : 提供 7 和 12.5 Gb/s 两款不带误码检测器的码型发生器 ( 选件 G07 和 G13), 可扩展至 14.2 Gb/s( 选件 D14) 数据 辅助数据 时钟和触发信号具有可变输出电平的差分输出 最低的固有抖动 800 fs rms 跳变时间 <20 ps 具有可变占空比的半速率时钟 ( 选件 003) 码型序列发生器 ( 高达 120 个 block 和循环 ) 第 2 个输出通道 ( 选件 002) 经过校准和高度集成的抖动注入, 包括 SJ 双音 PJ RJ/ srj BUJ ISI S.I.( 选件 J10 和 J20) SSC 和剩余 SSC( 选件 J11) 自动抖动容限表征扫描使用 610 ps 或 220 ps 时延线注入 SJ 和 RJ 高精度延迟控制输入, 可从外部源注入抖动 在数据输出上的电气闲置状态 图 13. 前面板上的发生器连接器 图 14. 码型发生器设置界面, 带有信号电平和数据到时钟延迟的图形化显示 图 15. 干净的输出信号 ;10 Gb/s,400 mv 幅度

10 10 Keysight J-BERT N4903B 高性能串行比特误码率测试仪, 7 Gb/s 和 12.5 Gb/s- 技术资料 码型发生器技术指标 ( 续 ) 数据输出和辅助数据输出 (DATA OUT,AUX DATA OUT) 表 2. J-BERT N4903B 发生器的输出特征 所有计时参数均在 ECL 电平上进行测量 5 工作范围 频率精度 格式 电气空闲 幅度 / 分辨率 输出电压窗口 预定义电平 150 Mb/s 至 14.2 Gb/s( 选件 D14, 除了 C13 或 G13 之外还需要 D14) 150 Mb/s 至 12.5 Gb/s( 选件 C13 或 G13); 可编程最高至 13.5 Gb/s 150 Mb/s 至 7 Gb/s( 选件 C07 或 G07); < 620 MHz 时要使用外部时钟 ± 15 ppm 典型值 NRZ 正常或反向 在恒定偏移上, 输出从全摆幅信号到 0 V 幅度 ( 反之亦然 ) 的转变时间的典型值为 4 ns 之内 电气空闲由错误输入连接器控制 V 至 V 5 mv 步进 ; 寻址 LVDS CML PECL ECL( 端接至 1.3 V/0 V/-2 V), 低压 CMOS V 至 +3.0 V ECL (-2V) SCFL (0V) LVPECL (1.3V) LVDS (1.25V) 和 CML (0V) 跳变时间 20% 至 80% < 20 ps 10% 至 90% 1 < 25 ps 4 固有抖动时钟 / 数据延迟范围 外部端接电压 2 交叉点 辅助数据模式 : 压摆率 单一误码注入 9 ps pp 典型值, 使用内部时钟 ± 0.75 ns, 100 fs 步进自动校准可以补偿温度漂移 - 2 V 至 +3 V 可调节范围为 20% 至 80% 典型值, 以仿真占空比失真 子速率时钟模式 : 可用于生成低速率参考时钟, 分频系数 n = 2, 3, 4, 5,...128( 与数据速率相关 ) 与 N4903A 的子速率时钟输出功能相同 码型和 PRBS 生成 ( 选件 002) 可用于驱动多路复用器, 例如 N4876A( 要求使用软件 6.7 版本或更高版本 ), 也可作为独立的第 2 个数据通道使用 ( 要求使用软件 7.0 版本或更高版本 ) 数据输出与辅助数据输出之间的偏差 < 15 ps 典型值 根据需要添加单一误码 固定误码注入 10n 比特中一个误码的固定误码率, n = 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 接口 3 连接器 差分或单端, 直流耦合, 50 Ω 2.4 mm 阴头 1. 在 10 Gb/s 和 7 Gb/s 处 2. 对于正端接电压或端接到接地电压, 外部端接电压必须低于 3 V( 低于 VOH) 对于负端接电压, 外部端接电压必须低于 2 V( 低于 VOH) 外部端接电压必须低于 3 V( 高于 VOL) 3. 不使用的输出必须用 50 Ω 接地 (GND) 端接 4. 在目标 BER 10 9 上,PRBS 231-1,10 Gb/s 5. 当启用选件 D14, 数据速率 > 12.5 Gb/s 时 :PJ1 + PJ2 的范围为 0 至 2.0 UI, 调制频率范围为 1 khz 至 100 MHz RJ 范围为 0 至 20 mui rms(0 至 280 mui pp) 对于 BUJ, 不保证功能, 可能需要手动校准 当数据速率 > 13.5 Gb/s SSC 时, 禁用 SJ

11 11 Keysight J-BERT N4903B 高性能串行比特误码率测试仪, 7 Gb/s 和 12.5 Gb/s- 技术资料 码型发生器技术指标 ( 续 ) 时钟输出 (CLK OUT) 时钟能够以全比特速率或半比特速率 ( 选件 003) 运行, 以支持前向时钟设备的测试 表 3. 时钟输出技术指标频率范围 150 MHz 至 14.2 GHz( 选件 D14, 除了 C13 或 G13 之外 ); 150 MHz 至 12.5 GHz( 选件 C13 或 G13); 通过编程最高支持 13.5 GHz, 150 MHz 至 7 GHz( 选件 C07 或 G07); < 620 MHz 时要使用外部时钟 半速率时钟 幅度 / 分辨率 输出电压窗口 跳变时间 20% 至 80% 10% 至 90% 1 < 20 ps < 25 ps 外部端接电压 抖动 在比特速率 > 2.7 Gb/s( 仅使用选件 003) 时可用 ; 在半速率时钟时占空比可在 40% 到 60% 之间进行调整 V pp 至 V pp, 5 mv 步进 至 V -2 V 至 +3 V 800 fs rms 典型值, 使用内部时钟 SSB 相位噪声 < -75 dbc( 使用内部时钟源 ),10 GHz(10 khz 偏置 ), 1 Hz 带宽 3 接口 连接器 差分或单端, 直流耦合,50 Ω 输出阻抗 2.4 mm 阴头 1. 在 10 Gb/s 和 7 Gb/s 处 2. 对于正端接电压或端接到接地电压, 外部端接电压必须低于 3 V( 低于 VOH) 对于负端接电压, 外部端接电压必须低于 2 V( 低于 VOH) 外部端接电压必须低于 3 V(VOH 以上 ) 3. 不使用的输出必须用 50 Ω 接地 (GND) 端接 时钟输入 (CLK IN) 当使用时钟输入连接器时, 有两种模式 1. 外部时钟模式 : 所有输出信号都跟随外部时钟及其调制 外部时钟的调制必须在给定的 SSC 和 SJ 的相同范围内 ( 参见表 12) 如果外部时钟高于 6.75GHz, 则所有内部抖动源都可用 ( 在使用 610ps 时延线时, 外部时钟除法器 z=4) 低于 6.75 GHz 时,SJ 和 SSC 不可用 但是, 外部时钟可以选择除以 或 16, 来产生不低于 150 Mb/s 的比特速率 仍可以使用 220 ps 延迟线进行调制 ( 参见图 22) 2. 外部 PLL 模式 : 用于把发生器锁定在外部时钟上 在外部 PLL 模式下所提供的时钟不得被调制 所有内部抖动源均可用 可以使用 X/Y 进行时钟乘法运算,X,Y=1,2, 得到的比特率必须在 620 Mb/s 至最大比特率的范围内 外部时钟 外部时钟 (PLL 模式 ) 10 MHz 参考时钟 内部时钟 z = 1,2,4,8,16, 产生的比特速率必须 > 150 Mb/s PLL 图 16. N4903B 支持多种时钟模式 1/z VCO 时钟发生器 x/y 10 MHz 参考输入 (10 MHZ REF IN) 时钟源选择 用于把发生器锁定在外部 10 MHz 参考时钟上 数据速率可在同使用内部时钟一样的相同范围内选择 所提供的参考时钟必须是未被调制的 所有内部抖动源均可用 表 4. 时钟输入和 10 MHz 参考输入的技术指标幅度 200 mv 至 2 V 频率 CLK IN: 150 MHz 至 12.5 GHz ( 选件 D14 使用 14.2 GHz) 10 MHz REF IN: 10 MHz 接口 连接器时钟输入 10 MHz 参考输入 交流耦合,50 Ω 标称值 SMA 阴头, 前面板 BNC, 后面板 延迟控制输入 (DELAY CTRL IN) 外部信号用于延迟控制输入, 可改变数据输出和时钟输出之间的延迟 可用于生成除了 N4903B 带校准的抖动注入之外的抖动信号, 以便对被测器件进行压力测试 表 5. 延迟控制输入的技术指标 量程 -110 ps 至 +110 ps 灵敏度测试 典型值 线性度 ±5%, 典型值 调制带宽 1 GHz 典型值 ( 数据速率为 10.8 Gb/s) 电平 -275 mv 至 +275 mv 接口 直流耦合,50 Ω 额定值 连接器 SMA 阴头

12 12 Keysight J-BERT N4903B 高性能串行比特误码率测试仪, 7 Gb/s 和 12.5 Gb/s- 技术资料 码型发生器技术指标 ( 续 ) 误码输入 (ERROR ADD) 外部误码输入可将单一误码在每个输入上升沿上添加到数据输出上 当选择电气闲置作为数据输出和辅助数据输出时 : 逻辑高状态将使输出跳变到电气闲置状态 逻辑低状态将使输出返回到正常工作状态 表 6. 误码注入输入技术指标电平兼容 TTL 接口直流耦合,50 Ω 标称值连接器 SMA 阴头 10 MHz 参考输出 (10 MHZ REF OUT) 外部误码输入可将单一误码在每个输入上升沿上添加到数据输出上 当选择电气闲置作为数据输出和辅助数据输出时 : 逻辑高状态将使输出跳变到电气闲置状态 逻辑低状态将使输出返回到正常工作状态 表 MHz 参考输出的技术指标幅度 1 V,50 Ω 典型值接口交流耦合,50 Ω 输出阻抗连接器 BNC, 后面板 触发 / 参考时钟输出 (TRIGGER/ REF CLK OUT) 该输出可提供与码型同步的触发信号, 供示波器或其它测试设备使用 在数据速率 > 620 Mb/s 时, 触发和数据输出之间通常有 32 ns 的延迟 码型触发模式 : 针对 PRBS 码型, 脉冲将与用户指定的触发码型保持同步 在每第四个 PRBS 码型出现的时候将会生成一个脉冲 分频时钟模式 : 生成方波 ( 时钟 ), 频率为全速时钟除以 直到 32,792 为了实现这种输出, 对这个输出可以启用 / 禁用 SJ SSC 或剩余 SSC, 以使用这种方波作为较低频率的参考时钟 表 8. 触发参考时钟输出技术指标 脉冲宽度 方波 幅度 / 分辨率 V 至 V, 步进为 5 mv, 寻址 LVDS CML PECL ECL( 端接到 1.3V/0 V/-2 V) 低压 CMOS 输出电压窗口 V 至 +3.0 V 预定义电平 ECL, PECL (3.3V), LVDS, CML 跳变时间 < 20 ps 典型值 (20% 至 80%) < 25 ps 典型值 (10% 至 90%) 接口 1 连接器 直流耦合,50 Ω 标称值单端或差分 2.4 mm 阴头 1. 不使用的输出必须用 50 对地 (GND) 端接 辅助输入 (AUX IN) 激活交替码型模式后, 存储器将分成两部分, 用户可为每部分定义一个码型 用户可以根据辅助输入的工作模式, 通过向辅助输入加入一个码型 ( 模式 1) 或逻辑状态 ( 模式 2) 来实时切换正在使用的码型 如果没有激活交替码型模式, 用户可以通过向辅助输入 ( 模式 3) 加入一个逻辑高电平, 来抑制数据输出端的数据 表 9. 辅助输入技术指标 电平 兼容 TTL 接口 直流耦合,50 Ω 标称值 连接器 SMA 阴头 辅助时钟输出 (AUX CLK OUT) 该输出用作 N4916B 去加重信号转换器和 28 Gb/s 2:1 多路复用器 N4876A 的时钟输入 表 10. 辅助时钟输出技术指标 输出电平 > 150 mv 典型值 时钟信号 全速率 接口 交流耦合,50 Ω 标称值 连接器 SMA 阴头

13 13 Keysight J-BERT N4903B 高性能串行比特误码率测试仪, 7 Gb/s 和 12.5 Gb/s- 技术资料 码型发生器技术指标 ( 续 ) 预定义码型库 包含许多常用的一致性码型, 它们均经过预定义, 例如 : CJTPAT CJPAT DisplayPort FDDI 光纤通道 K28.5 PCI Express SAS SATA SDH SONET USB3 可变的游标密度 对于下面所列的预定义码型库中,1 与总比特之比可以设为 1/8 1/4 1/2 3/4 或 7/8 码型 PRBS:2n-1,n = 7, 10, 11, 15, 23, 31;2n,n = 7, 10, 13, 15, 23, 31 用户可定义的码型 :32 Mb, 独立于码型发生器和误码检测器 发生器码型序列 发生器码型序列可根据命令开始, 或者根据辅助输入加入的信号启动 码型块和循环的数量 : 多达 120 个, 用户定义的码型块的分辨率为 512 比特 循环 :120 个或 120 个以下的码型块,1 个循环等级, 循环计数和无限循环 图 17. 码型发生器序列器帮助您设置复杂的训练序列 第 2 个输出通道 ( 选件 002): 在 MUX 模式中, 多路复用的 PG 码型可以直接输入 在独立通道模式中, 可以设置单独的 32 MB 码型和单独的 PRBS, 用于数据输出和辅助数据输出 码型序列 ( 数据块长度 循环 条件 ) 适用于主输出和辅助输出 误码检测器码型可以跟踪来自数据输出或辅助数据输出的码型 要求使用软件 7.0 版本或更高版本 交替码型 交替码型允许对用户编写的两个同等长度的码型进行切换, 每个码型可以达到 16 Mb 切换可以通过多种方式来实现, 包括使用前面板上的按键或者通过 GPIB, 或将控制信号加入到辅助输入端口 码型结束时会发生转换 交替码型的长度应该是 512 比特的倍数 有两种控制码型转换方法可供使用 : 单次和交替 零替换 数据中的长零可以被替换, 从而可以扩展在下面列出的码型中具有长零的码型 最长的可运行的长度扩展至码型长度减 1 跟随被替代的零之后的比特被设为 1

14 14 Keysight J-BERT N4903B 高性能串行比特误码率测试仪, 7 Gb/s 和 12.5 Gb/s- 技术资料 抖动容限测试技术指标 内置抖动源可满足 DisplayPort PCI Express SATA USB3 光 纤通道 QPI FB-DIMM CEI 6 G/11 G 10 GbE XFP/XFI 和 SFP+ 抖动容限测试需求 抖动幅度 (UI) 正弦波 三角波 方波 正弦波 周期抖动 ( 选件 J10) 数据速率 x 220 ps 所有数据速率 这将在较大的频率范围内注入正弦波 矩形或三角波形的抖动 1.0* 数据速率 8.1 Gb/s 表 11. 周期抖动 (PJ1,PJ2) 技术指标 1 范围 调制频率正弦波三角波 / 方波 调制频率精度 抖动幅度精度 受影响的信号 抖动延迟 在所有数据速率时, 为 0 至 220 ps pp 在数据速率 Gb/s 时, 为 0 至 610 ps pp Gb/s 可能是单音和双音 1 khz 至 300 MHz 1 khz 至 20 MHz 0.5% ± 25 Hz 典型值 10% ± 1 ps 典型值 使用 610 ps 延迟线时 : 只在数据输出和辅助数据输出上使用 220 ps 延迟线时 : 用户可选择加在数据输出 辅助数据输出和时钟输出上 使用 220 ps 延迟线时, 所有抖动源的数据输出和辅助数据输出上的抖动与时钟输出上的抖动最多可相差 0 至 ± 2.2 ns,100 ps 步进 1. 可用范围取决于调制频率和数据速率 ( 参见图 18 和 19) * 220 ps 最大值 图 19. 使用 220 ps 延迟线时的最大周期抖动 辅助时钟输出 (AUX CLK OUT) 300 调制频率 (MHz) 只有选件 J10 配备了内置的 SSC 时钟调制源 它可以生成某些计算机或存储器标准 ( 例如 PCIe USB 和 SATA 到扩展 EMI) 中所使用的频率调制时钟信号 (SSC) 或相位调制时钟信号 ( 剩余 SSC) 如果启用剩余 SSC, 则无法使用正弦抖动, 但是可以使用所有其它的抖动源 如果启用 SSC, 则可以在有限范围内使用正弦抖动, 但是可以不受限制地使用所有其它的抖动源 SSC ( 最大值的 %) + SJ ( 最大值的 %) 100% 抖动幅度 (UI) 表 12. 扩频时钟 (SSC) 特性 SSC 频偏 : up-spread/down-spread 0 至 0.5%(5000 ppm),2 % 典型值精度 数据速率 x 610 ps 正弦波 三角波 方波 正弦波 SSC 频偏 : 中心扩频 剩余 SSC 相位调制 0 至 1.0% pp(10,000 ppm),2 % 典型值精度 也可用于下扩频 SSC, 支持更大的 SJ 范围 0 至 100 ps 1.1* 0.5* 调制频率 调制波形 100 Hz 至 100 khz 三角波或任意波形 可将任意波形文件作为文本文件上传 1.0% 中心扩频调制的值为 -1.0 至 +1.0, 最多 个数据点 * 610 ps 最大值 300 调制频率 (MHz) 受影响的信号 可启用, 用于数据输出 辅助数据输出和 / 或时钟输出以及触发 / 参考时钟输出 图 18. 使用 610 ps 延迟线 数据速率 Gb/s 时的最大周期抖动

15 15 Keysight J-BERT N4903B 高性能串行比特误码率测试仪, 7 Gb/s 和 12.5 Gb/s- 技术资料 抖动容限测试技术指标 ( 续 ) 正弦抖动 ( 选件 J10) 这可在较低的频率范围注入达多个 UI 的正弦抖动 随机抖动 ( 选件 J10) 可注入具有高带宽和出色波峰因数的随机抖动 表 13. 正弦抖动 (SJ) 技术指标 1 范围 5 MHz 时为 2 UI 10 khz 时为 1000 UI 频率在 10 khz 和 5 MHz 之间时, 抖动幅度 10 MHz 10 MHz = UI n x f (mod) 调制频率 100 Hz 至 5 MHz( 对于更高的调制频率, 请参见表 10) 调制频率精度 0.5% 典型值 抖动幅度精度 2% ± 1 ps 典型值 受影响的信号 用户可选择加在数据输出 辅助数据输出 时钟输出和触 发 / 参考时钟输出上 1. 可用范围取决于调制频率和数据速率 ( 参见图 20) 表 14. 随机抖动 (RJ) 技术指标 量程 srj 它还可根据 PCIe 2.0 接收机测试要求, 注入一个在频谱上分布的随机抖动轮廓 数据速率 < 8.1 Gb/s 时,0 至 15.7 ps rms(0 至 220 ps pp) 数据速率 8.1 Gb/s 时,0 至 72 mui(0 至 1UI pp) 接通 100 MHz 低通滤波器时,0 至 8 ps rms(0 至 112 ps pp) 如果使用频谱分布的时钟抖动 (SRJ), 那么 LF-RJ 和 HF-RJ 分量的平方根和适用相同的限制 参见图 21 波峰因数 14(pp 与 rms 之比 ) 带宽 滤波器 抖动幅度精度 50 khz 至 1 GHz 10 MHz 高通 100 MHz 低通 500 MHz 低通 可以单独接通或断开, 以限制抖动带宽 10% ± 0.2 ps 典型值 抖动幅度 (UI) 1000 UI n 100 Hz 10 khz 5 MHz 2UI n 调制频率 RJ 抖动幅度 (ps rms/ Hz) R J-L F R J-H F 图 20. 正弦抖动的最大 UI 数据速率 n 调制频率为 100 Hz 至 10 khz 时的最大 UI 6.75 Gb/s 至 12.5 Gb/s n = UI 2 UI Gb/s 至 6.75 Gb/s n = UI 1 UI 调制频率为 5 MHz 时的最大 UI Gb/s 至 Gb/s n = UI 0.5 UI 843,75 Mb/s 至 Gb/s n = UI 0.25 UI 620 Mb/s 至 Mb/s n = UI UI 1 0 kh z 1.5 M H z 100 MHz 1 GHz 调制频率 图 21. 在频谱上分布的 RJ: 允许注入低频和高频 RJ:PCIe 2 接收机一致性测试的要求

16 16 Keysight J-BERT N4903B 高性能串行比特误码率测试仪, 7 Gb/s 和 12.5 Gb/s- 技术资料 抖动 ( ) 抖动 ( 选 J10) 使用 PRBS 发生器和低通滤波器注入高概率抖动 表 15. 有界不相关抖动 (BUJ) 技术指标 UI( 时延能 ) PRBS 2 n -1; n = 7, 8, 9, 10, 11, 15, 23, 31 PRBS 发器数据 200 Mb/s 3.2 Gb/s 器 50/100/200 MHz 通抖动 15 10% 1 ps 表 16. 用于 BUJ 校准设置的 BUJ 精度 BUJ 1 PRBS 发 器 PRBS 器 数据 CEI 6G 1.1 Gb/s PRBS MHz CEI 11G 2 Gb/s PRBS MHz 2 Gb/s PRBS MHz 1. 其它设置未经校准, 也不必针对 PRBS 发生器的全部数据速率生成期望的抖动直方图 抖动 内部生成的 SJ/SSC/rSSC PJ RJ BUJ 和外部抖动 ( 使用外部延迟控制输入注入的抖动 ) 可能会组合出现 : 总抖动合成会减少各自抖动源的可用抖动预算 外部时钟 6.75 Gb/s Gb/s PLL 内部时钟振荡器 1/z x/y 时钟源选择 时钟调制器 1 1/n 1/1 或 1/2 延迟调制 220 ps 触发 / 参考时钟 时钟 rssc SSC SJ + 延迟调制 610 ps 2 延迟调制 ps 辅助时钟 数据 辅助数据 P1 P2 ISI S.I. PJ1 PJ 2 BU J ps 数据和辅助数据接通 时钟和数据调制信号 sr J R J ps 前向时钟接通 抖动延迟 功能耦合 外部延迟 外部 图 22. 抖动注入功能概览 1. 在外部时钟模式下使用时钟调制器时, 外部时钟必须 > 6.75 GHz 2. 在外部时钟模式下使用 610 ps 延迟线时, 外部时钟必须 > 6.75 GHz 且 z = 4

17 17 Keysight J-BERT N4903B 高性能串行比特误码率测试仪, 7 Gb/s 和 12.5 Gb/s- 技术资料 抖动容限测试技术指标 ( 续 ) 干扰通道 ( 选件 J20) 选件 J20 必须与选件 J10 一起使用 它包括半钢性电缆组, 用以将数据输出连接至 N4915A-008 的 P1 和 P1 S21 [db] 图 23. 干扰通道连接器 干扰通道输入和输出 (P1 P2) 表 17. 符码间干扰 (ISI) 技术指标 将用户可选的电路板轨迹切换到信号路径, 用以仿真背板 轨迹长度 3.5( 最短 ) 9( 启用 S.I. 时的最小值 ) 英寸 ;Nelco 型电路板轨迹 当与正弦干扰组合使用时, 最小轨迹长度为 9 英寸 S 21 参数参见图 24 量程参见表 17 最大输入电平 连接器 -5.5 V 至 +5.5 V 2.4 mm, 阴头 GHz 1 GHz 10 GHz 20 GHz 频率 [Hz] 图 英寸 ISI 通道的 S21 参数典型值 正弦干扰 ( 选件 J20) 在数据输出上添加共模 差分或单端的正弦波信号, 以测试接收机的共模抑制比并仿真垂直方向的眼图闭合 当使用 P1 作为输入时, 在信号通过 ISI 电路板轨迹 ( 近端 ) 之前注入正弦干扰 对于 远端 注入, 则必须将 P2 作为输入 表 19. 正弦干扰 (SI) 技术指标 1 幅度 0 至 400 mv 共模 单端和差分 ( 差分幅度为 0 至 800 mv) 频率 10 MHz 至 3.2 GHz, 以 100 khz 步进 电平精度 ± 10% ±10 mv 典型值 1. 在启用正弦干扰时, 输出信号幅度会降低 3 db 表 18. 轨迹的典型 ISI( 在 UI 中测得 ) 取决于数据速率 码型和轨迹长度 数据速率 1.25 Gb/s 2.5 Gb/s Gb/s 5 Gb/s 6.25 Gb/s 11 Gb/s ISI 轨迹长度 PRBS PRBS CJPAT PRBS PRBS CJPAT PRBS PRBS CJPAT PRBS PRBS CJPAT PRBS PRBS CJPAT PRBS PRBS CJPAT 3.5 英寸 英寸 < 英寸 英寸 英寸 英寸 英寸 英寸 英寸 英寸

18 18 Keysight J-BERT N4903B 高性能串行比特误码率测试仪, 7 Gb/s 和 12.5 Gb/s- 技术资料 误码检测器技术指标 误码检测器关键特性 : 真正的差分输入, 可适应当前各种端口 内置 CDR, 具有高达 12 MHz 的可调谐环路带宽 自动对准采样点 面向未知数据流量的比特恢复模式 ( 选件 AO1) 针对编码数据和重定时数据的 SER/FER 分析 ( 选件 A02) 猝发模式, 用以测试再循环环路 BER 结果和测量套件 带 BER 轮廓线的快速眼图和模板测量功能 数据输入 (DATA IN) 表 20. 误码检测器技术指标 工作范围 150 Mb/s 至 12.5 Gb/s ( 选件 C13) 150 Mb/s 至 7 Gb/s ( 选件 C07) 格式 最大输入幅度 1 端接电压 2 灵敏度 3 本征跳变时间 判断 ( 电平 ) 阈值范围 最大电平 4 相位裕量 时钟数据采样时延 接口 连接器 NRZ 2.0 V -2 V 至 +3 V 或断开 ( 真正差分模式 ) < 50 mv pp 25 ps 典型值 20% 至 80%, 单端 -2 V 到 +3 V, 步进为 1 mv -2.2 V 至 +3.2 V 1 UI 12 ps 典型值 ± 0.75 ns,100 fs 步进 单端 :50 Ω 标称值, 差分 :100 Ω 标称值 2.4 mm 阴头 1. 时钟 / 数据采样延迟范围是可选的 2V 工作电压范围, 在 -2.0 V 至 +3.0 V 之间 数据信号 端接电压和判断 ( 电平 ) 阈值都必须在此电压范围内 2. 在 10 Gb/s 时,BER 为 10-12,PRBS 为 输入电平 < 100 mv 时, 需要手动调整阈值 3. 在电缆输入时, 在 ECL 电平上 4. 基于内部时钟 图 25. 用于误码检测的前面板连接器 时钟输入 (CLK IN) 误码检测器要求使用外部时钟信号进行数据采样, 或者它也可 以使用内置时钟数据恢复 (CDR) 模块从数据信号中恢复时钟 表 21. 时钟输入技术指标 频率范围 幅度 采样 接口 连接器 时钟数据恢复 150 MHz 至 12.5 GHz ( 选件 C13); 150 MHz 至 7 GHz ( 选件 C07) 100 mv 至 1.2 V 时钟上升沿或时钟下降沿 交流耦合,50 Ω 标称值 SMA 阴头 误码检测器能使用内置时钟数据恢复 (CDR) 电路从输入的数据 流中恢复时钟 辅助输出端提供恢复的时钟信号 表 22. 时钟数据恢复技术指标 ( 选件 C07 C13) 输入数据速率 1 Gb/s 至 12.5 Gb/s 1 ( 选件 C13) 1 Gb/s 至 7 Gb/s ( 选件 C07) CDR 时钟输出抖动 UI rms(rj) 典型值 接口 交流耦合,50 Ω 标称值 连接器 SMA 阴头 1. 启用比特恢复模式 ( 选件 A01) 时, 最大数据速率为 11.5 Gb/s 使用 SER/ FER 分析 ( 选件 A02) 时, 最大数据速率为 11.5 Gb/s 可以实现高达 12.5 Gb/s 的编程速率, 但不能保证 SER/FER 结果 2. 在 PRBS 为 下测得

19 19 Keysight J-BERT N4903B 高性能串行比特误码率测试仪, 7 Gb/s 和 12.5 Gb/s- 技术资料 误码检测器技术指标 ( 续 ) 表 23. 可调谐环路带宽技术指标 可调谐环路带宽数据速率 500 khz 至 12 MHz 时 : 1.46 Gb/s 至 12.5 Gb/s 数据速率 100 khz 至 4 MHz 时 : 1 Gb/s 至 1.46 Gb/s 环路带宽精度 10% 典型值 ( 在跳变密度为 50% 时 ) 跳变密度补偿 25% 至 100% CDR 能够自动检测输入数据码型的跳变密度, 并相应地补偿环路带宽 环路带宽 (MHz) 可调谐环路带宽 跟踪范围 (SSC) 抖动峰值 微调 +0.05% 至 -0.55%(5500 ppm) 的数据速率偏差 用户可禁用 / 启用 SSC 跟踪 环路带宽 > 1 MHz, 启用中间峰值或最大峰值 用户可选择 0 和 3 db 之间的 3 个值 ; 参见图 27 中的频率响应 手动调整 -1.0 至 的 CDR 设置, 最大程度降低 CDR 输出抖动 图 26. CDR 环路带宽 数据速率 [Gb/s] 符合标准的 CDR 设置 PCIeTM SATA FC FB-DIMM CEI GE 10 GbE XAUI XFP/XFI 和 SONET OC-48/192( 参见表 23) 用户可自己添加 CDR 设置 弛豫时间 < 1 s 典型值 20 db/10 年 图 27. 三种可选的频率响应设置 本例显示了 900 khz 的 JTF 环路带宽和 0 db 1.2 db 2.8 db 峰值 表 24. 符合标准的 CDR 设置 标配版本数据速率 (Gb/s) JTF 环路带宽 (MHz) 抖动峰值 (db) 是否有 SSC PCIe TM SATA I II III FB-DIMM 1 2 光纤通道 CEI , 4.0, , 6.4, 8.0, , , 6.0 待定 待定 , 1.8 待定 是 (fbaud/1667) 8.0 (fbaud/1667) 是 是 0 否 1 GbE 否 10 GbE 否 10 GbE XAUI 否 SONET/SDH OC-48/STM-16 OC-192/STM 否 XFP/XFI RX: TX: 否 1. 标准支持 11 MHz 至 22 MHz 的可调谐环路带宽 2. CEI 标准支持 至 Gb/s 以及 9.95 至 11.1 Gb/s 的数据速率 3. XFP/XFI 标准支持 9.95 至 11.2 Gb/s 的数据速率 否

20 20 Keysight J-BERT N4903B 高性能串行比特误码率测试仪, 7 Gb/s 和 12.5 Gb/s- 技术资料 误码检测器技术指标 ( 续 ) J-BERT 测量 BER 结果 符码误码率 (SER) 和计算误码率 ( 选件 A02) 误帧率 (FER) 分析 ( 选件 A02) BER 结果, 过滤了 8b/10b 编码填充符或 128b/130b 编码 SKPOS 符码 ( 选件 A02) 累积的 BER 结果 累积错误 O 和 1 G.821 无误码间隔 累积参数 猝发结果 眼图结果 1-/0- 级 眼图高度 / 幅度 / 宽度 抖动 p-p 和 rms 交叉电压 信噪比 占空比失真 消光比 测量套件 分离 RJ/DJ 的 BERT 扫描 抖动频谱分解 眼图轮廓 快速眼图和 BER 轮廓 快速眼图模板测量 输出电平和 Q 因数 误码位置捕获 快速总抖动测量 码型捕获 触发输出 (TRIG OUT) 码型触发模式 这种模式将提供与所选误码检测器参考码型保持同步的触发信 号 在码型模式下, 脉冲与输出码型的重复保持同步 该模式 每隔 3 个 PRBS 码型都将生成一个脉冲 时钟分频模式 在时钟分频模式下, 触发信号是一个方波 表 25. 触发输出技术指标时钟分时器 4, 8, 16 高达 11 Gb/s 32, 40, 64, 128 高达 12.5 Gb/s 电平高 :+0.5 V 典型值低 :-0.5 V 典型值最小脉宽码型长度 x 时钟周期 /2 例如 10 Gb/s 和 1000 比特时为 50 ns 接口直流耦合,50 Ω 额定值连接器 SMA 阴头 误码输出 (ERR OUT) 将提供一个信号来显示接收到了误码 输出内容是在一个 128 比特数据段的误码的逻辑 OR 表 26. 误码输出技术指标 接口制式 RZ, 高位活动状态 电平 高 :1 V 典型值 低 :0 V 典型值 脉冲宽度 128 个时钟周期 接口 直流耦合,50 Ω 额定值 连接器 SMA 阴头

21 21 Keysight J-BERT N4903B 高性能串行比特误码率测试仪, 7 Gb/s 和 12.5 Gb/s- 技术资料 误码检测器技术指标 ( 续 ) 辅助输出 (AUX OUT) 这种输出可以用来提供时钟信号或数据信号 : 时钟 : 输入端的时钟信号, 或者 CDR 模式下恢复的时钟信号 数据 : 加权数据和采样数据 表 27. 辅助输出技术指标幅度 600 mv 典型值接口交流耦合,50 Ω 标称值连接器 SMA 阴头 门选通输入 (GATE IN) 如果在门选通输入中加入逻辑高态信号, 分析仪将在 BER 测量过程中忽略输入的比特 被忽略的比特序列是 512 比特的倍数 针对测量猝发比特数据而不是测量连续比特流的情况, 将会用到一种特殊的工作模式, 这就是猝发同步模式 在这种情况下, 门选通输入端的信号将会控制同步过程和针对每个猝发信号的误码计数 码型捕获 误码检测器能从被测器件捕获高达 32 MB 的数据比特 捕获的数据比特以十六进制或二进制格式在码型编辑器中显示 它们可用作 BER 测试的预测数据, 或保存下来用于后期处理 SER/FER 分析 ( 选件 A02) 符码误码率 (SER) 分析选件支持已编码 封包和再定时的数据流的误码计数 串行总线标准使用再定时环回模式进行接收机容限测试, 最常见的实例就是 SATA 和 USB3 SER 分析包括自动处理 8B/10B 编码码型的运行差异, 过滤多达 4 种用户定义的填充符, 在没有任何静寂时间的条件下以高达 11.5 Gb/s( 使用带外部时钟的分析仪时, 高达 12.5 Gb/s) 的数据速率进行过滤, 显示 SER 或 BER 计算值的误码率 这要求使用软件 6.6 版本或更高版本 误帧率 (FER) 分析要求使用软件 6.8 版本或更高版本 对于 PCIe 3.0, 选件 A02 可使误码计数器忽略 128 /130 比特 Skip Ordered Sets( 跳过已排序集合 ) 的长度变化 这个功能要求使用 N4903B 软件版本 7.40 或更高版本 这是再循环环路测量的一个重要特性 如果使用时钟数据恢复 (CDR) 从猝发数据中恢复时钟, 那么 CDR 从开始对猝发数据进行采样到获得稳定的时钟信号, 将需要 2 μs 的时间 在一次猝发过程中, 需要对自身进行同步的比特数量取决于码型所包含的数据类型 ; 也就是要看这些数据是基于硬件的 PRBS 数据, 还是基于存储器的数据 为了在猝发模式中正确运行, 系统需要在门选通输入返回高态后获得数据的后续 (backlash) 在每次猝发过程中, 门选通输入必须保持无效状态 数据输入 CDR 建立时间 同步时间 检查的数据 后续 门选通输入 猝发 高 图 29. 分析仪选件 A02 和 A03 能对使用重新定时和编码回环的 PCIe SATA USB3.0 和 USB3.1 设备进行误码计数 图 28. 猝发模式支持再循环环路测试 低 128b/132b 编码码型分析 ( 选件 A03) 表 28. 门选通输入技术指标猝发同步时间 PRBS:1536 比特码型 :15 k 比特后续非 CDR 模式 :1536 比特 CDR 模式 :1.5 μs 门选通无效时间非 CDR 模式下,2560 比特,CDR 模式下,2560 比特或 1.5 μs( 二者时间较长的一个 ) 接口电平 TTL 电平脉冲宽度 256 个时钟周期连接器 SMA 阴头 128b/132b 编码码型分析支持 USB 3.1 端口接收机测试 比特误码率测试仪误码检测器在误码计数过程中会忽略 128b/132b 位编码跳序数据集合 它能处理可变长度的 SKP OS 这种模式的最大比特率为 Gb/s 选件 A03 的功能需要使用 N4903B 软件版本 7.60 或更高版本

22 22 Keysight J-BERT N4903B 高性能串行比特误码率测试仪, 7 Gb/s 和 12.5 Gb/s- 技术资料 主机特征 表 29. 一般主机特征 工作温度 储存温度 工作湿度 储存湿度 电源要求 5 ºC 至 40 ºC (-23 至 +104 ºF) -40 ºC 至 +70 ºC (-65 至 +158 ºF) 95% 相对湿度 无冷凝 _ 50% 相对湿度 100 至 240 V, ± 10%, 47 至 63 Hz, 450 VA 物理尺寸宽 : mm (16.75 英寸 ) 高 : mm (8.7 英寸 ) 无支脚深 : mm (22.9 英寸 ) 重量 ( 净重 ) 26.3 kg (58.0 磅 ) 毛重 ( 最大 ) 36.3 kg (80.0 磅 ) 推荐的重校准周期 保修期 1 年 3 年是德科技送修服务 ( 在 2013 年 3 月之前购买的产品享受 1 年是德科技送修服务 ); 关于等同保修期, 请参见订购指南 远程控制接口 连通性 :GPIB(IEEE 488) LAN USB 2.0 语言 :SCPI IVI.COM SCPI 命令可以通过复制 / 粘贴操作从实用程序菜单 / 输出窗口导出 内置 Web 服务器端程序 : 通过用户计算机上支持 Java 的标准 Web 浏览器, 用户能够从远程访问 GUI 和控制 J-BERT IO 程序库 是德科技的 IO 程序库套件与 N4903B 一起提供, 可帮助用户在其 PC 和仪器之间快速建立无差错连接, 无论这些仪器来自哪个厂商 其它接口 并行打印机端口 2 个 LAN 端口 VGA 输出端口 4 个 USB 2.0 端口 1 个 USB 1.1 端口 ( 前面 ) 操作系统 适用于嵌入式系统的 Microsoft Windows XP 对于序列号在 MY 以下的 :Microsoft Windows XP Professional( 专业版 ) 图 30. 后面板视图 显示屏 8 英寸彩色 LCD 触摸屏 数据输入 彩色触摸屏, 包括上 / 下箭头的数字键区, 旋转控制或通过 USB 接口连接的外置键盘和鼠标 码型导出 / 导入 硬盘 用以在本地存储用户码型和数据 也可以使用通过 USB 接口连接的外置硬盘 管理标准 安全性 :IEC :2001 EN :2001 CAN/CSA-C22.2 No UL :2004 EMC: EN 61326: A1: A2:2001 IEC 61326: A1: A2:2000 质量管理 : ISO 9004, ISO 技术指标的设定条件 本手册中描述的技术指标均为仪器的保证性能 非保证的指标记为典型值 所有技术指标都是在环境温度为 5 至 40, 仪器经过 30 分钟预热的条件下有效 如无另行说明, 所有输入和输出都需要使用 50 Ω 阻抗接地 如无另行说明, 只有使用推荐的 N4910A(2.4 mm,24 英寸成对配套 ) 电缆组, 所有技术指标才有效

23 23 Keysight J-BERT N4903B 高性能串行比特误码率测试仪, 7 Gb/s 和 12.5 Gb/s- 技术资料 订购指南 J-BERT N4903B 高性能串行比特误码率测试仪 包括 6 个 50 Ω SMA 终端 10 个 3.5 mm 阴头至 2.4 mm 阳头适配器 ESD 防护工具 商业校准报告和证书 ( UK6 ) 入门指南 USB 电缆 键盘 鼠标和 Keysight I/O 程序库 表 30. 选件信息 J-BERT 选件 说明 比特误码率测试仪, 包括内置可调谐的 CDR N4903B 数据速率 发生器功能 抖动容限选件 分析仪功能 从 N4903B 升级 150 Mb/s 至 12.5 Gb/s 150 Mb/s 至 7 Gb/s 适用于码型发生器的扩展数据速率, 高达 14.2 Gb/s 辅助数据输出上的 PRBS 和码型占空比可变的半速时钟 RJ srj PJ1 PJ2 SJ BUJ 注入 SSC rssc 生成干扰通道 ( 包括短电缆套件 N4915A-008) 抖动容限一致性测试套件 SER/FER 分析比特恢复模式 从 N4903A 版本升级 ( 需要返回工厂, 序列号将会改变 ) N4903B-C13 N4903B-C07 N4903B-J10 N4903B-J11 1 N4903B-J20 1 N4903B-J12 1 N4903B-A02 N4903B-A01 升级 N4903B 选件 说明 比特误码率测试仪, 包括内置可调谐的 CDR N4903BU 数据速率 发生器功能 抖动容限选件 分析仪功能 从 7 Gb/s (N4903B-C07/ N4903B-G07) 至 12.5 Gb/s (N4903B-C13/ N4903B-G13) 14.2 Gb/s 扩展数据速率 ( 需要返回工厂 ) 辅助数据输出上的 PRBS 和码型占空比可变的半速时钟 RJ srj PJ1 PJ2 SJ BUJ 注入 SSC rssc 生成干扰通道抖动容限一致性测试套件 SER/FER 分析比特恢复模式 128B/132B 编码码型分析由码型发生器升级为比特误码率测试仪 ( 需要返回工厂 ) N4903BU-UA2 N4903BU-UA1 N4903BU-UA3 N4903B-D14 3 N4903B-002 N4903B-003 N4903B-UAB 2 N4903BU-U13 N4903BU-D14 3 N4903BU-U02 N4903BU-U03 N4903BU -U10 N4903BU-U11 N4903BU-J20 N4903BU-U12 码型发生器 N4903B N4903B-G13 N4903B-G07 码型发生器 N4903BU N4903BU-UED 1. 与选件 J10 一起工作时才能提供 2. 需要 N4903A-J10/-U10 或 N4903B-J10 和 N4903A-CTR/-UTR 或 N4903B-UTR; 升级不包括用于 ISI 端口的 N4915A-008 短电缆套件 3. 需要选件 -G13 -C13 或 -U13 表 31. 保修 校准和生产效率服务 保修 3 年保修 ( 是德科技送修服务 ), 3 年是德科技送修服务延长为 5 年校准 3 年是德科技校准前期支持计划 5 年是德科技校准前期支持计划 R-51 B-001-Z R-51 B-001-5Z R1282: R-50C R1282: R-50C 生产效率远程或现场提供的生产效率协助 R1380-N49xx PS-S20 和 PS-S10

24 24 Keysight J-BERT N4903B 高性能串行比特误码率测试仪, 7 Gb/s 和 12.5 Gb/s- 技术资料 附件 表 32. 推荐的附件 推荐的附件电缆 适配器 说明 型号 信号极限测试条件 数据速率扩展 软件 功率分配器 2.4 mm 较短的成对配套电缆可将功率分配器连接到 N4903B 或 N4876A 成对配套电缆可将 N4903B 连接到 N4877A CDR 转换套件可以连接 N4903B 与 N4877A 11636C N4915A-012 N4915A-015 N4915A mm 匹配电缆对 N4910A 3.5 mm( 阴头 ) 至 2.4 mm( 阳头 ) 适配器 N4911A Ω 端接,2.4 mm N4912A 短电缆套件,2.4 mm( 阳头 ) 至 2.4 mm( 阳头 ),ISI 端口 时钟电缆,2.4 mm 至 SMA N4915A-008 N4915A 条 SMA 至 SMA 电缆 15442A 匹配电缆对, 用于连接 N4903B 和 N4916B ( 用于数据的 1 x 2.4 mm 至 SMA, 用于时钟的 1x SMA 至 SMA,167 ps 长 ) 匹配电缆套件, 用于连接 N4903B 和 N4876A(2 x 2.4 mm 至 SMA,1x SMA 至 SMA) N4915A-010 N4915A Gb/s 串行总线开关 N4915A-005 DisplayPort ISI 发生器 N4915A-006 SATA ISI 通道 N PCIe 3.0 校准通道 N4915A 分接去加重转换器和可选的时钟乘法器 N4916B-STD 光接收机压力测试 N4917A 47 ps 跳变时间转换器 N4915A-001 支持 81150A 进行 PCIe 2.0 测试的滤波器组 15431A 28 Gb/s 多路复用器 2:1 N4876A /17 Gb/s 时钟数据恢复和去多路复用器 1:2 N4877A 自动测试软件平台, 适用于对 USB SATA PCIe DP SD UHS-II TBT MIPI 器件进行 RX 和 TX 测试 N5990A 图 31. 使用 N4917A 对光接收机进行经过校准的带压力的灵敏度测试 图 分接去加重信号转换器和可选时钟倍频器 N4916B 图 Gb/s 多路复用器 2:1 N4876A 图 Gb/s 时钟数据恢复和去多路复用器 2:1 N4877A

25 25 Keysight J-BERT N4903B 高性能串行比特误码率测试仪, 7 Gb/s 和 12.5 Gb/s- 技术资料 相关文献 主题应用指南 : How to pass Receiver Test according PCI Express 3.0 CEM Specification Accurate Calibration of PCIe 3.0 Receiver Stress Signals Error Detection up to 28.4 Gb/s using under-sampling techniques with J-BERT N4903B Keysight Method of Implementation (MOI) for DisplayPort Sink Compliance Test Calibrating Optical Stress Signals for Characterizing 10 Gb/s Optical Transceiver Calibrated Jitter, Jitter Tolerance Test and Jitter Laboratory with the J-BERT N4903A SATA Receiver Test with N4915A-005 Serial Bus Switch PCIe Revision 2 Receiver Jitter Tolerance Testing with J-BERT N4903B Bit Recovery Mode for Characterizing Idle and Framed Data Traffic Forward Clocking - Receiver Jitter Tolerance Test with J-BERT N4903B PCIe2.0 Receiver Testing Fast Total Jitter Solution 出版物编号 EN EN EN EN EN EN EN EN EN EN EN EN 技术资料 : N4876A 28 Gb/s Multiplexer 2:1 Data Sheet N4877A Clock Data Recovery with Demultiplexer and N1075A Optical Pick-off N4880A Reference Clock Multiplier N4906B Serial BERT 3 and 12.5 Gb/s N4915A-006 DisplayPort ISI Generator N4915A-014 PCI Express 3.0 Calibration Channels t N4916B 4-Tap De-Emphasis Signal Converter N4917A Optical Receiver Stress Test N4960A Serial BERT 32 and 17 Gb/s N5990A Test Automation Software for PCIe, SATA, USB, DP, MIPI, UHS-II, TBT, HDMI Infiniium DCA-X 86100D Wide-Bandwidth Oscilloscope Mainframe and Modules Infiniium 90000X-Series Oscilloscpes GHz True Analog Bandwidth Infiniium DSO90000 Series High-Performance Oscilloscopes EN EN EN EN EN EN EN EN EN EN EN EN EN ParBERT Product Overview E N4915A-005 Serial Bus Switch N4915A-014 PCI Express 3.0 Calibration Channels EN EN 手册, 海报 : Mastering Jitter in Serial Gigabit Designs, Brochure EN

26 26 Keysight J-BERT N4903B 高性能串行比特误码率测试仪, 7 Gb/s 和 12.5 Gb/s- 技术资料 mykeysight 个性化视图为您提供最适合自己的信息! 3 年保修 是德科技卓越的产品可靠性和广泛的 3 年保修服务完美结合, 从另一途径帮助您实现业务目标 : 增强测量信心 降低拥有成本 增强操作方便性 Keysight Technologies, Inc. DEKRA Certified ISO 9001:2008 Quality Management System 是德科技渠道合作伙伴 黄金搭档 : 是德科技的专业测量技术和丰富产品与渠道合作伙伴的便捷供货渠道完美结合 PCISIG, PCIe and the PCI Express are US registered trademarks and/or service marks of PCI-SIG. MIPI and M-PHY are registered trademarks owned by the MIPI Alliance. D-PHY is a trademark of the MIPI Alliance. 如欲获得是德科技的产品 应用和服务信息, 请与是德科技联系 如欲获得完整的产品列表, 请访问 : 是德科技客户服务热线热线电话 : 热线传真 : 电子邮件 : tm_asia@keysight.com 是德科技 ( 中国 ) 有限公司北京市朝阳区望京北路 3 号是德科技大厦电话 : 传真 : 邮编 : 是德科技 ( 成都 ) 有限公司成都市高新区南部园区天府四街 116 号电话 : 传真 : 邮编 : 是德科技香港有限公司香港北角电器道 169 号康宏汇 25 楼电话 : 传真 : 上海分公司上海市虹口区四川北路 1350 号利通广场 19 楼电话 : 传真 : 邮编 : 深圳分公司深圳市福田区福华一路 6 号免税商务大厦裙楼东 3 层 3B-8 单元电话 : 传真 : 邮编 : 广州分公司广州市天河区黄埔大道西 76 号富力盈隆广场 1307 室电话 : 传真 : 邮编 : 西安办事处西安市碑林区南关正街 88 号长安国际大厦 D 座 501 电话 : 传真 : 邮编 : 南京办事处南京市鼓楼区汉中路 2 号金陵饭店亚太商务楼 8 层电话 : 传真 : 邮编 : 苏州办事处苏州市工业园区苏华路一号世纪金融大厦 1611 室电话 : 传真 : 邮编 : 武汉办事处武汉市武昌区中南路 99 号武汉保利广场 18 楼 A 座电话 : 传真 : 邮编 : 上海 MSD 办事处上海市虹口区欧阳路 196 号 26 号楼一楼 J+H 单元电话 : 传真 : 邮编 : 本文中的产品指标和说明可不经通知而更改 Keysight Technologies, Published in USA, January 14, 2015 出版号 : CHCN