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高速信號(hào)千變?nèi)f化，測(cè)試夾具精彩紛呈

已有 266 次閱讀2021-1-14 11:34 | 測(cè)試, 夾具, DUT, fixture

作者：一博科技高速先生自媒體成員姜杰

有人的地方就有江湖，有信號(hào)的地方就離不開測(cè)試，高速信號(hào)千變?nèi)f化，測(cè)試夾具精彩紛呈。

仿真為“虛”，測(cè)試為“實(shí)”。善務(wù)虛，可以為我們的設(shè)計(jì)提供理論指導(dǎo)；重務(wù)實(shí)，則能幫助我們準(zhǔn)確了解產(chǎn)品性能，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題。在PCB制板之前，仿真的重要性不言而喻，但是，到了調(diào)試運(yùn)行階段，測(cè)試的作用就凸顯出來(lái)了。很多時(shí)候，我們需要使用儀器測(cè)量待測(cè)物（DUT）的參數(shù)特性。如果DUT是非同軸的連接器、各種表貼器件等非同軸接口的元器件時(shí)，儀器的線纜無(wú)法與DUT直接相連，這個(gè)時(shí)候就需要借助夾具（fixture）將DUT與儀器進(jìn)行連接。

測(cè)試夾具作為DUT與測(cè)試儀器的中間媒介，不僅僅是待測(cè)物的簡(jiǎn)單延伸，我們還需要根據(jù)DUT的結(jié)構(gòu)考慮夾具的可操作性；盡量減少夾具對(duì)測(cè)試結(jié)果的影響；考慮什么樣的測(cè)試方案成本最低、效率最高；考慮如何能覆蓋盡可能多的測(cè)試需求；當(dāng)然，最重要的是還要保證測(cè)試精度。

高速信號(hào)千差萬(wàn)別，信號(hào)接口五花八門，協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)也各不相同。不同的信號(hào)有不同的測(cè)試方法：比如接口測(cè)試，test fixture必不可少，需要將板子上的信號(hào)引到fixture上，再用SMA cable或者prober進(jìn)行測(cè)試，典型的有HDMI、USB、網(wǎng)口、光口等。

不同的信號(hào)需要測(cè)試的參數(shù)不同：有的關(guān)注skew，對(duì)間對(duì)內(nèi)的skew都要測(cè)，典型就是各種顯示接口，比如HDMI；有的要測(cè)波形、時(shí)序，像需要參考外部時(shí)鐘采樣的信號(hào)基本都要測(cè)，比如I2C、DDR等；有的只要測(cè)眼圖，比如serdes信號(hào)；有的則要測(cè)板子工作時(shí)的極限情況，比如所有設(shè)備同時(shí)工作時(shí)的電壓跌落、插拔動(dòng)作造成的浪涌，典型情況就是USB。
此外，即便是同一種信號(hào)，隨著速率的提升，協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)不斷演進(jìn)、更新迭代，測(cè)試方法和關(guān)注參數(shù)也有可能發(fā)生變化……

高速信號(hào)的測(cè)試千頭萬(wàn)緒，測(cè)試夾具設(shè)計(jì)的難度之大又勸退了大部分有心嘗試的小伙伴，那么，有了需求腫么辦？