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测试丨先要知道自己的,才能测到别人的隔离度!

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edadoc 发表于 2020-10-16 17:58:29 | 显示全部楼层 |阅读模式 打印 上一主题 下一主题
作者:一博科技  高速先生自媒体成员  黄刚  
) u( d. z0 R0 h: r  I7 V! t无论是高速数字信号,射频信号还是数模信号,工程师们都很关心信号之间的隔离度,希望通过测试的方法来得到这个指标。但是高速先生想问的是,各位熟练的测试工程师们,你们测试前有关心过仪器本身带入的隔离度是多少吗?: H* h9 ]0 F' L( w. i4 ~

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6 `9 t" a" E' p4 }( s* C  B
是的,大家没听错,相信很多朋友们用网络分析仪进行隔离度测试的时候,其实并不知道仪器的隔离度,就直接去测试待测物了。当然高速先生猜想有一种解释,就是大家都觉得仪器本身的隔离度肯定是很好啦,直接用它来测就好啦。+ p  @3 C) x/ r% _# n0 a# Y* s
' X1 y/ Y8 H6 R. H
7 v* o) p$ a' J% x
当然这个觉得仪器本身的隔离度好还是不好也是个很主观的东西。比如说,如果你测试的两根信号之间的隔离度要求的指标只是20dB的话,那么相对于20dB,仪器本身的隔壁度在你看来的确是很好的。但是如果你要求的两根信号之间隔离度要达到60dB的话,可能分分钟仪器本身的隔离度还没有你要求的指标好呢!
8 l6 ~/ J7 d& W% X5 x$ f/ e/ V. w* I2 Q) V/ K; K
: [0 l0 p6 I4 I" q" s
我们实验室的网络分析仪是长下面这个样子,我们能清楚的看到,仪器本身是通过4个端口连接着cable,然后通过同轴连接器来接入我们的PCB板,如果要测试PCB板上某两根信号的隔离度,实际上它的结果是包括了cable和同轴头的隔离度的,因此如果cable和同轴头的隔离度还比PCB上的待测物的隔离度要差的话,其实我们是测不到真实的待测物的隔离度的。+ _( f# v: S# l7 R* O
6 ^9 ]% ^% s! v, Q- v6 B: C
好了,前面的其实都是一些铺垫,现在要进入到本文最精彩的部分了,那就是看看网络分析仪的cable和同轴头本身的隔离度到底是多少。高速先生想到了一个很有趣的验证方法,那就是把两根cable分别放置不同距离,然后看看他们之间的串扰是否有变化。高速先生分别把两根cable摆放的位置如下所示:, W  p. U2 l/ @7 h# ^  u0 k
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我们摆以上这3种情况,分别是高速先生认为的远、中、近三个pose!那个,请不要问我们具体的距离是多少,我们主要是定性来分析,要指导具体距离的话,就只能麻烦大家在图上去测量了哈。9 r" R( m2 k% E7 w5 S" b8 o
9 L( D  F: ]3 N5 A
: W  T" M0 N! w0 P3 Q1 l
这个时候请大家仔细看本文最重要的一张图了,也就是这3个pose的串扰结果,如下所示:
1 F2 S/ b5 p, r1 U" C$ U; O8 b  @
从验证结果可以看到,如果是两根cable拉得比较远的时候,我们的仪器出来的隔离度其实是很好的,达到70dB以下,但是随着两根cable拉近之后,在比较高频的隔离度就会慢慢变差,等到两根cable几乎碰上的时候,高频的隔离度大概就只有30dB了。
9 ^. T; ]  a& z0 @+ A- Z* a  N+ D7 m& U% f

  }( [8 t' Q3 A. L  G
- g* m7 T( v! `  f/ g7 {$ \" d最后再总结一下本文的内容哈:我们在测试待测物之前其实是要先了解指标,不仅是指待测试要达到的测试指标,还要去关注测试仪器本身带进来的隔离度指标,如果要测一个和仪器本身隔离度接近的指标的话,其实就不容易去分辨了。另外在测试极低隔离度的待测物时(例如60dB以上),在本身明确仪器本身的指标能达到60dB后,我们在设计或者测试操作时就应该把两根测试cable尽可能的拉开,以免把cable的隔离度也带入到待测物里面哈。6 V  [- D( M* L+ ~3 C
9 l$ [% S+ u# T, p  E0 ~$ ?/ A

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一博科技专注于高速PCB设计、PCB生产、SMT贴片、物料代购http://www.edadoc.com
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