飛秒 (fs) 等級的同步：精準實現示波器的多通道相位同調
- Sonya Chan
- 10月5日
- 讀畢需時 4 分鐘
得益於其多通道能力，示波器是多通道應用的理想選擇，例如 MIMO 訊號（如 5G NR、WLAN）分析、多天線雷達訊號以及差動高速數位訊號（如 USB 3.x）的分析，這些應用要求示波器的通道之間必須緊密對齊，這表示通道間的殘餘歪斜（Skew）必須被精準地量測，以便進行補償，將通道間的相位失配降至最低，對於獲得可靠的量測結果至關重要。
測試任務
本應用說明將展示當使用 R&S®RTO 與 R&S®RTP 示波器可用的高速差動脈衝源時（需要 R&S®RTO-B7/R&S®RTP-B7 選項），如何量測並補償從訊號源到示波器通道輸入之間，整個訊號路徑上的通道間歪斜。
Rohde & Schwarz 解決方案
R&S®RTO-B7/R&S®RTP-B7 選項的差動輸出之間歪斜小於 0.5 ps，使其成為對多通道量測設定進行歪斜校正（Deskewing）的精準來源，要校正測試設定中的任何歪斜，請將您用於量測的整組纜線連接至 R&S®RTO-B7 的輸出，然後將它們饋入兩個示波器通道，並量測通道間的歪斜，量測設定如圖 1 所示。
由於 R&S®RTO-B7/R&S®RTP-B7 選項產生的訊號具有差動性質，其中一個輸入必須被反相，如此一來，便可使用相應的自動量測功能，量測兩個輸入訊號上升邊緣之間的延遲（圖 2）。
另一種方法是量測一個訊號的上升邊緣與另一個訊號的下降邊緣之間的延遲，在這種情況下，則無需反相，然而，由於比較兩個形狀相同的脈衝更為直觀，因此建議採用前述的第一種方法，透過在量測期間啟動統計功能，您可以獲得通道間歪斜的平均值，並使用此數值作為歪斜補償量來執行歪斜校正。
此外，還可以繪製量測到延遲的直方圖，以確定其統計分佈，圖 3 顯示了在對通道進行歪斜校正之前所獲得的結果。
一旦確定了歪斜的平均值，就可以在探棒設定中將其應用為歪斜補償量，如圖 4 所示。
結果可見於圖 5，其中清楚地顯示通道已被對齊，且歪斜平均值現在小於 1 ps。
一旦完成對齊，此設定將可長期保持穩定，並在重新啟動與暖機後依然有效，這歸功於 R&S®RTO 與 R&S®RTP 示波器精密的溫度管理系統，請注意，此對齊僅在後續量測也使用與歪斜校正過程中相同的纜線時，才保持有效。
量測應用
相位同調擷取適用於：
射頻（RF） MIMO 訊號（例如 3GPP LTE/5G、IEEE 802.11ac）
多天線雷達訊號
緊密對齊通道適用於：
差動高速數位訊號（例如 USB 3.x）
平行高速介面（例如 DDR4）
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