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高速数字系统中的接收机测试方法

2023-07-12 11:56:59·  来源：汽车测试网  
　

高速数字系统的接收机是关键的组成部分，它负责接收和处理传输的数字信号。为了确保接收机在各种条件下正常工作，我们需要进行详尽的测试。本文将介绍两个测试阶段，以确定接收机的性能基准和其在压力下的特性。


第一阶段：基准测试


第一个测试阶段旨在确定接收机在理想条件下的性能基准。这是通过使用已知信号来进行测试实现的。在测试过程中，接收机的工作范围内将进行低功率和高功率电平的测试，并覆盖各种工作频率。通常情况下，信号发生器的性能必须超出典型传输器件的性能，以确保能够评估接收机的性能极限。


第二阶段：压力测试


第二个测试阶段旨在确定接收机在压力条件下的特性。这可以通过向信号中添加噪声来实现。压力测试的目的是量化接收机在其目标环境下的性能，考虑到现实条件对链路性能的影响。在这个阶段，重点是在存在明确定义的干扰源的情况下，保持目标比特误码率。对于汽车而言，噪声可能来自多个动态变化的源头。因此，测试仪器必须能够在生成宽带环境噪声的同时，生成窄带电磁干扰（EMI）攻击。


此外，一些测试架构要求将动态噪声耦合到被测设备（DUT）与其链路伙伴之间的有源链路上。这需要通过放大和耦合机制来实现，而这样的机制会对系统响应产生影响。在生成复杂的噪声配置文件时，需要考虑可能的损耗。一旦将特定配置文件编程到任意波形发生器（AWG）的存储器中，它就可以作为噪声源使用。


总结


高速数字系统的接收机是复杂的设备，为确保其正常工作，必须进行全面的测试。这些测试分为两个阶段，第一个阶段是基准测试，通过已知信号确定接收机的性能基准。第二个阶段是压力测试，通过向信号中添加噪声，确定接收机在压力下的特性。压力测试需要考虑到可能的噪声来源，并确保测试仪器能够模拟真实的环境条件。此外，测试架构中的放大和耦合机制可能对系统响应产生影响，因此需要仔细考虑。通过这些测试方法，我们可以全面评估接收机的性能和可靠性，以确保高速数字系统的正常运行。


附录


噪声源生成技术


在高速数字系统的测试中，生成复杂的噪声是一项重要任务。为了实现这一目标，需要使用适当的噪声源生成技术。下面介绍两种常用的噪声源生成技术。


宽带环境噪声生成技术

宽带环境噪声是模拟真实世界环境中的噪声，包括各种频率成分。为了生成宽带环境噪声，可以使用随机信号发生器（Random Signal Generator，RSG）。RSG生成的信号是随机的，可以模拟复杂的噪声场景。


窄带电磁干扰（EMI）攻击生成技术

在汽车等环境中，窄带电磁干扰（EMI）可能对接收机性能产生严重影响。为了测试接收机对EMI的鲁棒性，需要模拟这种干扰场景。一种常用的方法是使用信号发生器和干扰发生器。信号发生器生成基本信号，干扰发生器则向基本信号添加窄带噪声，从而模拟EMI攻击。


通过合理选择和配置噪声源生成技术，可以生成逼真的噪声场景，并进行准确的测试。噪声源生成技术的应用在高速数字系统测试中具有重要意义，可以帮助评估接收机在复杂噪声环境下的性能。


结论


高速数字系统中的接收机测试是确保系统性能和可靠性的重要环节。通过基准测试和压力测试两个阶段，我们可以全面评估接收机的性能基准和其在压力条件下的特性。噪声源生成技术在测试中起着关键作用，可以模拟真实世界中的噪声环境，帮助评估接收机的鲁棒性。因此，在进行高速数字系统的接收机测试时，应充分利用这些测试方法和技术，以确保系统的正常运行和性能优越性。

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