प्रतिबाधा मापना

Question

मैं ऐसे सर्किट डिजाइन और निर्माण कर रहा हूं जो कम वोल्टेज डिफरेंशियल सिग्नलिंग (LVDS) बस पर 100Mb / s का उपयोग करते हैं। इन संकेतों में से कुछ को हाथ से बने केबल पर पीसीबी के बीच यात्रा करने की आवश्यकता होती है। समस्या यह है कि मेरे पास केबलों की गुणवत्ता और समाप्ति की पुष्टि करने का कोई तरीका नहीं है।

अगर मैं करोड़पति होता, तो मुझे एक महंगा 'स्कोप या एक वेक्टर नेटवर्क एनालाइज़र मिलता। लेकिन असफल होना, क्या कोई तरीका है जिससे मैं परिलक्षित संकेतों को माप सकता हूं, या केबल के प्रतिबाधा?

(मेरे पास 150MHz बैंडविड्थ है, 500MSPS का स्कोप उपलब्ध है)।

जोड़ा गया: ET1200 डेटाशीट से लिए गए तार के डेटा के बारे में जानकारी ।

जोड़ा गया: जाने के लिए 21 घंटे। इनाम के लिए आखिरी मौका। किसी को भी प्रतिबाधा को मापने के लिए एक त्वरित और गंदा तरीका सुझा सकते हैं? शायद किसी तरह का पुल जहां मैं एक अच्छी अच्छी केबल के खिलाफ केबल की तुलना कर सकता हूं?

Comments

"100Mb" एक मेमोरी के लिए एक युक्ति हो सकता है, लेकिन संचार चैनल के लिए नहीं क्योंकि इकाइयां स्पष्ट रूप से गलत हैं। फिर "एलवीडीएस" का वास्तव में क्या मतलब है (जो कि निश्चित रूप से वैसे भी वर्तनी होना चाहिए था)? बुनियादी आसान सामान जैसे यूनिट गलत होने का मतलब है कि हमें यह मान लेना होगा कि अन्य सामान गलत है और यह जानने का कोई तरीका नहीं है कि आप वास्तव में क्या पूछ रहे हैं।

— ओलिन लेथ्रोप

100 एमबी - एक राजधानी बी के साथ स्मृति के लिए इकाइयाँ हैं। लोअरकेस बी का मतलब बिट्स है, इसलिए 100 एमबी का मतलब 100 मेगाबिट्स है। हां, इसमें समय शामिल होना चाहिए इसलिए 100Mb / s सही है। LVDS का अर्थ है कम वोल्टेज विभेदक संकेतन।

— मार्कसचूनओवर

@ ओलिन: क्या आपको यकीन है? फिर जब लोग 100Mb ईथरनेट का संदर्भ लेते हैं तो उनका क्या मतलब होता है? (Google यह) क्या उनका मतलब है कि यह 2 '20 बिट्स' को याद रख सकता है? नहीं, लोग अक्सर 100 मेगा बिट्स प्रति सेकंड स्थानांतरित किए गए 100 मेगा डेटा के रूप में उपयोग करते हैं। सहमत हैं कि सही इकाइयाँ एमबी / एस हैं। LVDS को हमेशा LVDS कहा जाता है। लोग व्यावहारिक रूप से इसे पूर्ण रूप से कभी नहीं लिखते हैं: कम वोल्टेज अंतर संकेत।

— राकेटमग्नेट

@OlinLathrop, क्या अब हमें हर बार TTL या CMOS के बारे में बात करने के लिए "ट्रांजिस्टर-ट्रांजिस्टर लॉजिक" या "मानार्थ धातु-ऑक्साइड-सेमीकंडक्टर लॉजिक" लिखना होगा?

— फोटॉन

@Rocketmagnet - जब लोग "100Mb ईथरनेट" का संदर्भ लेते हैं तो वे इसे गलत बताते हैं । यह "100Mb / s ईथरनेट" (या "100Mbps ईथरनेट") है। तथ्य यह है कि बहुत से लोग इसे गलत तरीके से कहते हैं जो इसे सही नहीं करता है (यह सिर्फ उन लोगों को बनाता है जो इसे मूर्खतापूर्ण दिखते हैं)। क्या अतिरिक्त टाइपिंग नहीं है /sया psयह बहुत अधिक है?

— कॉनर वुल्फ

Answer 1

यहां सबसे सस्ता मैं साथ आ सकता हूं।

सबसे पहले, आपको एक आरएफ सिंथेसाइज़र की आवश्यकता है। यदि आपके पास ऐसा नहीं है, तो अपने डिजिटल सिग्नल को शुद्ध स्क्वायर वेव (या तो घड़ी सिग्नल का उपयोग करें या अपनी डेटा लाइन से 1010 ... भेजें) का उत्पादन करने के लिए प्राप्त करें, और फिर एक प्योर में बदलने के लिए एक लोपास या बैंडपास फ़िल्टर का उपयोग करें। -साइन वेव लहर।

परीक्षण के तहत स्रोत और आपके सर्किट के बीच, दिशा में एक दिशात्मक युग्मक कनेक्ट करें, ताकि युग्मित आउटपुट को प्रतिबिंबित संकेत मिल रहा हो, न कि स्रोत संकेत।

अब दिशात्मक युग्मक के युग्मित पोर्ट के लिए एक आरएफ पावर डिटेक्टर कनेक्ट करें। अब आप परिलक्षित सिग्नल में शक्ति को मापने के लिए एक मल्टीमीटर का उपयोग कर सकते हैं।

यदि आप Minicircuits का उपयोग करते हैं, तो आप $ 150 जैसी किसी चीज़ के लिए दिशात्मक युग्मक और पावर डिटेक्टर प्राप्त कर सकते हैं, या आप शायद ईबे पर इन भागों को और भी कम पा सकते हैं।

इस दृष्टिकोण में सभी प्रकार की त्रुटियां होंगी, क्योंकि आपके पास इसे कैलिब्रेट करने के लिए उपकरण नहीं हैं। दिशात्मक युग्मक की सटीकता न्यूनतम प्रतिबिंब गुणांक को सीमित करेगी जिसे आप माप सकते हैं। लेकिन अगर आप पावर डिटेक्टर आउटपुट पर वोल्टेज को कम करने के लिए अपनी समाप्ति को समायोजित करते हैं, तो आप शायद मैच को अनुकूलित करने के करीब हैं।

संपादित करें

जोड़ना चाहिए, क्योंकि आप LVDS के बारे में बात कर रहे हैं, आप संभवतः एक अंतर रेखा और एक अंतर समाप्ति के बारे में बात कर रहे हैं। इस योजना के लिए इसका मतलब है कि आपको परीक्षण उपकरण और आपके DUT के बीच एक बालन की आवश्यकता होगी। जो अभी तक त्रुटियों का एक और संभावित स्रोत है।

Comments

धन्यवाद फोटॉन। यह अधिक है जैसे मैं क्या कर रहा हूँ। चूंकि यह LVDS है, क्या मुझे दिशात्मक युग्मकों की एक जोड़ी की आवश्यकता है? शुद्ध पाप तरंग का उपयोग क्यों करें? मेरे वास्तविक संकेतों का उपयोग क्यों नहीं करते? निश्चित रूप से यह इसे और अधिक सटीक परीक्षण बना देगा।

— राकेटमग्नेट

शायद मैं इसे जांच सकता था। मैं टर्मिनेटर को छोड़कर अधिकतम प्रतिबिंब के साथ एक स्थिति बना सकता हूं। और मैं 100 आर एचडीएमआई केबल और 100 आर टर्मिनेटर का उपयोग करके न्यूनतम प्रतिबिंब बना सकता हूं।

— राकेटमग्नेट

दिशात्मक युग्मक और आरएफ डिटेक्टर की आवृत्ति पर विशेष रूप से समान प्रतिक्रिया नहीं होगी। तो आप वास्तव में नहीं जान पाएंगे कि आपके वर्ग-ईश तरंग इनपुट के लिए क्या प्रतिक्रिया है। इसके अलावा, आप प्रत्येक आवृत्ति पर चरण प्रतिक्रिया को नहीं जान पाएंगे, इसलिए कुल मिलाकर यह एक बहुत सीमित माप है। लेकिन यह आपको एक अच्छे मैच के काफी करीब पहुंचा सकता है।

— फोटॉन

ठंडा। मैं अब दिशात्मक युग्मकों पर पढ़ रहा हूं। क्या अंतर दिशात्मक युग्मक जैसी कोई चीज है?

— राकेटमग्नेट

@Rocketmagnet - युग्मक को ग्राउंड न करें? या एकल-अंत से अंतर तक जाने के लिए एक बालून का उपयोग करें ।

— कॉनर वुल्फ

Answer 2

आप एक सभ्य VNA पाने के लिए एक मिलियन डॉलर खर्च करने की जरूरत नहीं है। चूँकि आपके पास सर्किट बनाने का कौशल है, आप अपने आप को लगभग 400 USD में बना सकते हैं। मैं पिछले कई महीनों से N2PK VNA का निर्माण कर रहा हूं । आपको किसी विशेष उपकरण की आवश्यकता नहीं है, बस एक स्थिर हाथ और एक अच्छा टांका लगाने वाला स्टेशन। एक सक्रिय याहू ग्रुप है , फाइल सेक्शन में भरपूर प्रोजेक्ट्स हैं। मैं के माध्यम से भागों का सबसे sourced किया है Digikey , से कुछ के साथ Mouser , और MiniCircuits । मैं अपनी वेबसाइट पर भी अपनी प्रगति लिख रहा हूं ।

Comments

क्या यह अंतर संकेतों के लिए उपयुक्त है? IE मैं इसे कुछ घर का बना मुड़ केबल का परीक्षण करने के लिए उपयोग कर सकता हूं?

— राकेटमग्नेट 16

@Rocketmagnet - संभवतः: picosecond.com/objects/AN-21.pdf कुछ ऐसा है जो मैं एक बार करने की कोशिश करने जा रहा हूं, जब मेरा VNA किया जाता है।

— मार्कचूनओवर

Answer 3

मेरी राय में, सबसे स्पष्ट बात यह है कि चर आवृत्ति के साथ एक थरथरानवाला (या एक मल्टीविब्रेटर, वर्ग तरंगें) का निर्माण करना है और केबल के दूसरे छोर पर सिग्नल को देखो अगर गिरावट स्वीकार्य है।

लेकिन पहले आपको कुछ आयामों को परिभाषित करना चाहिए: 100 एमबी / एस यह समग्र बैंडविड्थ है या केवल पेलोड के लिए है? आपको पहले इसे सिग्नल फ्रीक्वेंसी (Hz में) में बदलना चाहिए, और फिर यह सुनिश्चित करने के लिए केबल की लंबाई की जाँच करें कि यह उचित लंबाई का है।

मुझे लगता है कि जब आप जांच करने के लिए एक परिकल्पना रखते हैं, तो उपाय समझ में आता है, अन्यथा आपको नहीं पता होगा कि परिणामों का क्या करना है।

Comments

समस्या यह है कि मेरी आस्टसीलस्कप इतनी तेज नहीं है कि वह इस गति से कोई सार्थक माप कर सके। इस तरह की गुंजाइश हजारों पाउंड खर्च होती है।

— Rocketmagnet

@Rocketmagnet तुम अब भी लगता है कि एक 100 मेगाहर्टज sinewave पारित हो जाता है कर सकते हैं, और कहा कि लाइन उचित लंबाई के है स्थिर तरंगों के लिए

— clabacchio

खैर, तरंग दैर्ध्य की तुलना में केबल बहुत कम (लगभग 300 मिमी) है। मुझे यकीन नहीं है कि तरंग दैर्ध्य क्या होगा, क्योंकि जाहिर तौर पर प्रसार वेग मध्यम रूप से निर्भर करता है।

— रॉकेटमग्नेट

इसके अलावा, महत्वपूर्ण लाइन की लंबाई बिट दर की तुलना में आपके स्रोत सिग्नल के उदय और गिरने के समय पर अधिक निर्भर करती है। तो आपके उठने और गिरने के समय क्या हैं? समस्या यह है कि, आपके पास परीक्षण उपकरण के लिए बजट नहीं है जो आपको बता सकता है ... मैंने आपके प्रश्न के कई उत्तर नहीं दिए हैं इसका कारण यह है कि कोई जादू की गोली नहीं है। यदि आप 100 मेगाहर्ट्ज और ऊपर काम करना चाहते हैं, तो आपको उन आवृत्तियों पर उचित परीक्षण उपकरण के लिए बजट की आवश्यकता है।

— फोटॉन

यदि समाप्ति आर लाइन प्रतिबाधा Z0 से अधिक है, तो आपको सकारात्मक वोल्टेज के साथ प्रतिबिंब मिलता है; इसलिए यदि आप समाप्ति पर वोल्टेज को मापते हैं, तो यह अधिक है। यदि R <Z0, तो आपको नकारात्मक वोल्टेज के साथ प्रतिबिंब मिलता है, इसलिए आप समाप्ति पर कम वोल्टेज मापते हैं। लेकिन अगर आप R के बजाय Z0 को अलग करके ऐसा कर रहे हैं, तो आप स्रोत के अंत में बेमेल भी बनाते हैं, और आपको लाइन में कई प्रतिबिंब मिलते हैं। समाप्ति के अंत में पीक वोल्टेज के संदर्भ में मापा जाने वाला अंतिम परिणाम क्या है, यह भविष्यवाणी करने के लिए मामूली नहीं है।

— फोटॉन