性能特點USB2.0USB3.0USB3.1USB3.2USB4.0

發(fā)布時間2000年2008年2013年2017年2019年

比較高接口速率480Mbps5Gbps(Genl)10Gbps速率(Gen2)20Gbps(Gen2x2)40Gbps(Gen3x2)

連接器Type-A/B/CType-A/B/CType-A/B/CType-CType-CRetimer(中繼器)無定義無定義無定義支持支持2級

編碼方式無8b/10b128b/132b128b/132b128b/132b

典型電纜長度5m3mlm1m有源電纜1m,0.8m,有源電纜發(fā)送端預(yù)加重?zé)o2階預(yù)加重3階預(yù)加重3階預(yù)加重3階(16種預(yù)設(shè)值)

接收端均衡方式無CTLE(2種強(qiáng)度)CTLE(7種強(qiáng)度)+DFECTLE(7種強(qiáng)度)+DFECTLE(10種強(qiáng)度)+DFE

克勞德高速數(shù)字信號測試實驗室

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此外，在USB4中，我們要參考路由器主機(jī)或路由器設(shè)備組件通道預(yù)算。利好是我們在執(zhí)行USB4一致性測試時（其在TP2和TP3測試點上執(zhí)行），TP2和TP3測試點的連接或設(shè)置仍是一樣的。新的測試要求和挑戰(zhàn)USB4中出現(xiàn)了許多新的測試要求，同時帶來了需要解決的對應(yīng)的測試挑戰(zhàn)。第一步是發(fā)射機(jī)預(yù)置校準(zhǔn)(Transmitter Present Calibration),這是發(fā)射機(jī)測試的前提步驟。在這一測試中，我們捕獲全部16個預(yù)置波形，然后測量數(shù)據(jù)確定性抖動 (DDJ)。在USB4中，在通路初始化過程中，接收機(jī)會請求改變預(yù)置值，對被測參數(shù)可能并不會使用比較好的預(yù)置值。因此，比較好先驗證和測量所有其他預(yù)置值，然后再執(zhí)行發(fā)射機(jī)測試。多端口矩陣測試USB測試商家usb3.0規(guī)范中對接收端均衡器的定義？

USB4一致性測試和調(diào)試解決方案了解USB4的新特點以及新測試要求和挑戰(zhàn)，可以幫助您理解這一新標(biāo)準(zhǔn)的變化。泰克USB4一致性測試和調(diào)試解決方案提供了一種簡便的方式，可以根據(jù)USB4電接口一致性測試規(guī)范(CTS)v1.0，驗證和表征新興的USB4路由器主機(jī)、USB4路由器設(shè)備和USB4集線器。、

克勞德高速數(shù)字信號測試實驗室新USB4規(guī)范解析及一致性測試的介紹，內(nèi)容包括：USB總線終將一統(tǒng)江湖嗎？·從USB1.0到USB4的發(fā)展·USB物理接口的演變2.USB4的規(guī)范解析和新特性3.如何驗證你的USB4產(chǎn)品·一致性測試規(guī)范的解析·克勞德的一致性解決方案

和發(fā)送端測試類似，  USB4.0 需要支持有源電纜 (Case 1) 和無源電 纜 (Case 2) 兩種應(yīng)用場景，接收端對應(yīng)的測試點分別是 TP3’和 TP3。既然信號源需要提供一個標(biāo)準(zhǔn)的符合規(guī)范的壓力信號進(jìn)行 接收端測試，  就必須采用示波器對壓力信號進(jìn)行校準(zhǔn)，  保證信號 源發(fā)出的信號經(jīng)過不同的夾具、電纜后到達(dá)測試點各壓力成分均 滿足規(guī)范的要求。同時在接收端測試時，  我們需要準(zhǔn)備兩條被 USB-IF 協(xié)會認(rèn)證過的無源電纜，  2M 長的 USB4.0 Gen2(10Gb/s) 無源 電纜和 0.8M 長的 USB4.0 Gen3(20Gb/s) 無源電纜，  模擬惡劣的鏈 路環(huán)境。USB2.0外設(shè)的高速信號質(zhì)量測試項目的連接；

USB4.0的接收容限測試

對于USB4.0的接收端來說，主要進(jìn)行的是接收容限測試，用于驗證接收端在壓力信號(StressedElectricalSignal)下的表現(xiàn)。具體的測試項目包括壓力信號的誤碼率測試(BER)、突發(fā)誤碼率測試(MultiError-Burst)、頻率偏差(FrequencyVariations)、回波損耗(ReturnLoss)等。

誤碼率的測試要在壓力信號下進(jìn)行，因此需要先用高速誤碼儀的碼型發(fā)生器產(chǎn)生帶預(yù)加重、正弦抖動(PJ)、隨機(jī)抖動(RJ)、擴(kuò)頻時鐘(SSC)、共模噪聲(ACCM)的信號，并用高帶寬示波器進(jìn)行壓力信號校準(zhǔn)。校準(zhǔn)完成后再把壓力信號注入被測件，在不同的正弦抖動幅度和頻率下進(jìn)行誤碼率測試。在USB4.0的接收容限測試中，需要做兩種場景的測試：Casel的測試中沒有插入USB電纜，模擬鏈路損耗小的情況；Case2的測試中要插入2m USB眼圖測試接口測試；湖南機(jī)械USB測試

USB3.0一致性測試環(huán)境；校準(zhǔn)USB測試商家

USB電纜/連接器測試和USB2.0相比，USB3.0及以上產(chǎn)品的信號帶寬高出很多，電纜、連接器和信號傳輸路徑驗證變得更加重要。圖3.39是規(guī)范中對支持10Gbps信號的Type-C電纜的插入損耗(InsertionLoss)和回波損耗(ReturnLoss)的要求。

很多高速傳輸電纜的插損和反射是用頻域的S參數(shù)的形式描述的，頻域傳輸參數(shù)的測 試標(biāo)準(zhǔn)是矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀(VNA)。另外，對于電纜來說還有一些時域參數(shù)，如差分阻抗和 不對稱偏差(Skew)等也必須符合規(guī)范要求，這兩個參數(shù)通常是用TDR/TDT來測量。目前 很多VNA已經(jīng)可以通過增加時域TDR選件(對頻域測試參數(shù)進(jìn)行反FFT變換實現(xiàn))的方 式實現(xiàn)TDR/TDT功能。另外，USB Type-C電纜上要測試的線對數(shù)量很多，通過模塊化的 設(shè)計，VNA可以在一個機(jī)箱里支持多達(dá)32個端口，因此所有差分電纜/連接器的測試項目 都可以通過一 臺多端口的VNA來完成。圖3.40是用多端口的VNA配合測試夾具進(jìn)行 Type-C 的USB 電纜測試的例子。 校準(zhǔn)USB測試商家