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      LVDS: 帶狀電纜連接的信號(hào)抖動(dòng)測量

      發(fā)布日期:2022-07-14 點(diǎn)擊率:32

      le="display: block;">隨著LVDS的流行,多信道應(yīng)用也日益普及。在使用電纜來連接驅(qū)動(dòng)器和接收器的系統(tǒng)中,CAT5型電纜(通常包含無屏蔽雙絞線 UTPS)的應(yīng)用十分普遍。由于在單片封裝中可包括8信道和16信道LVDS驅(qū)動(dòng)器和LVDS接收器,帶狀電纜正在這些“寬總線”應(yīng)用中得到成功的使用。實(shí)施16、32、或64信道LVDS系統(tǒng)已變得容易多了。但是性能怎么樣?在LVDS應(yīng)用中最常用的電纜是4對CAT5電纜,在需要16或32對雙絞線時(shí),是否可以使用帶狀電纜?本文嘗試說明這些問題。

      作者:E.D. COLE

      數(shù)據(jù)傳輸應(yīng)用工程師

      測試裝置

      有客戶要我們幫助確定,是否可以在一個(gè)16信道寬的點(diǎn)對點(diǎn)LVDS系統(tǒng)中使用帶狀電纜?該客戶用一個(gè)LVDS387驅(qū)動(dòng)器連接到一個(gè)LVDS386接收器上,他要求在使用0.5米和 3米長度的雙絞帶狀電纜時(shí),其抖動(dòng)和串音為50Mbps和100 Mbps。我們已經(jīng)公布了使用CAT5電纜情況下,一個(gè)4信道系統(tǒng)中類似的測試數(shù)據(jù)。有關(guān)測試設(shè)備和測試結(jié)果的詳細(xì)情況可以在參考文獻(xiàn)1中找到,或者可以在下面的網(wǎng)址上找到:

      為了進(jìn)行這些測試,我們開發(fā)了一個(gè)通用評(píng)估板(EVM)。BergSticks用于信號(hào)的輸入輸出和帶狀電纜連接,使用的雙絞帶狀電纜為Amphenol 電纜843-132-2801-064。測試中使用一段3米長的帶狀電纜連接到EVM。LVDS387的驅(qū)動(dòng)器輸入由Tektronix HFS-9009圖型發(fā)生器提供,后者配置了四個(gè)HFS 9DG1插卡。

      測量時(shí),向所有16個(gè)信道提供NRZ數(shù)據(jù)。圖形發(fā)生器設(shè)置16個(gè)信道,向387驅(qū)動(dòng)器提供偽隨機(jī)二進(jìn)制數(shù)據(jù)。圖形發(fā)生器內(nèi)部信道之間的可編程延時(shí)被設(shè)為0,這樣所有的信道都可在同時(shí)被切換。

      通過搜集這四個(gè)點(diǎn)上的抖動(dòng)值,可以迅速確定每個(gè)組件所增加的抖動(dòng)。例如,由接收器增加的抖動(dòng)就是點(diǎn)2上的抖動(dòng)值減去點(diǎn)1上的抖動(dòng)值。由帶狀電纜增加的抖動(dòng)是點(diǎn)3減去點(diǎn)2,依此類推。數(shù)據(jù)被搜集并記錄到一個(gè)數(shù)據(jù)表中,將所進(jìn)行的四個(gè)測試的抖動(dòng)量繪圖(圖1和圖2)。

      在第一個(gè)測試中,信道C2的輸出抖動(dòng)比任何其它信道的都高。類似的問題在信道C4中也觀察到。最后,確定問題是由于驅(qū)動(dòng)器EVM上輸入引腳之間的短路引起的。而這是由于焊接缺陷導(dǎo)致的。在其余的測試中沒有采集C2和C4的數(shù)據(jù)。

      結(jié)論

      結(jié)果顯示,長度短的帶狀電纜可以被成功地用于LVDS驅(qū)動(dòng)器和接收器之間的互連。建議電纜線長度要較短,因?yàn)樵谶M(jìn)行100Mbps、0.5 米到3米長度的測試時(shí),電纜越長度串?dāng)_也越大。應(yīng)當(dāng)注意到,與電纜邊緣的信道相比,帶狀電纜中部的信道信號(hào)沒有顯著的變化。

      欲了解更多信息,請瀏覽:或

      具有8通道和16通道驅(qū)動(dòng)器/接收器的寬并行總線LVDS

      新型低壓差分信令(LVDS)驅(qū)動(dòng)器/接收器用于寬并行總線,使數(shù)據(jù)傳輸速度比單端模式增加100倍。該器件可以幫助設(shè)計(jì)師解決與并行總線有關(guān)的問題,如保持較低的通道間失真。

      該類器件有SN65/75LVDS38X和SN65/75LVDT38X,具有8通道和16通道配置。SN65代碼表示工業(yè)溫度范圍,而SN75則代表商用溫度范圍。

      它們具有LVDS的所有優(yōu)點(diǎn),包括高達(dá)每秒630兆比特的信號(hào)速率和低功耗,而且這些器件輸出延時(shí)小于150納秒(典型值),部件間的延時(shí)小于1.5納秒,這是并行總線中對定時(shí)精度很重要的特征。其它優(yōu)點(diǎn)包括熱插拔、低電磁輻射和IV接地噪聲容限。

      SN65/75LVDT38X接收器還有一個(gè)集成線路終端阻抗。由于LVDS的高速切換,所以在傳輸介質(zhì)接收端必須使用終端阻抗。LVDT型號(hào)系列的四個(gè)接收器在接收輸入端都有終端電阻。

      此外,所有接收器還都包含開路的故障保護(hù)功能部件。如果信號(hào)從接收器輸入端撤掉,故障保護(hù)功能部件阻止器件在遇到隨機(jī)噪聲時(shí)改變輸出。故障保護(hù)功能部件還提供已知邏輯狀態(tài),并可維持信號(hào)準(zhǔn)確性,在電纜連接應(yīng)用中,即在切斷電纜時(shí)對消除接收器輸入端信號(hào)特別有用。

      寬并行總線LVDS器件的典型應(yīng)用包括:遠(yuǎn)程通信設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、多媒體圖形和視頻系統(tǒng)、打印機(jī)和復(fù)印機(jī)。

      圖1:使用0.5米帶狀電纜,100Mbps時(shí)的抖動(dòng)量。

      圖示2:使用3米帶狀電纜,100Mbps時(shí)的抖動(dòng)量。

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