Peralatan Ujian
Ujian integriti isyarat adalah sama seperti pengiraan simulasi, kedua-duanya perlu dianalisis dalam kedua-dua domain masa dan domain kekerapan; ujian integriti isyarat penyambung elektrik dalam domain masa terutamanya menggunakan domain masa mencerminkan.
(TDR) untuk menguji perubahan impedans ciri penyambung elektrik, hasil ujian akan dipaparkan pada paparan domain masa reflectometer (TDR) dalam bentuk lengkung. Instrumen ujian yang digunakan untuk analisis integriti isyarat dalam domain frekuensi adalah penganalisi rangkaian vektor (VNA). Fungsi utama penganalisi rangkaian vektor (VNA) adalah untuk menguji parameter S multi-konduktor dalam penyambung elektrik. Dengan peningkatan instrumen, Sebahagian daripadanya juga boleh menguji nilai impedans ciri dalam domain masa. Oleh itu, berbanding dengan julat ujian kedua-dua instrumen ini, didapati bahawa analisis rangkaian vektor (VNA) mempunyai pelbagai aplikasi yang lebih luas, terutamanya selepas ujian impedans ciri ditambah, ia adalah mungkin untuk menggunakan instrumen ini untuk melengkapkan ujian integriti isyarat penyambung elektrik; oleh itu, mari kita bercakap tentang penganalisi rangkaian vektor (VNA) hari ini untuk menguji parameter berkaitan integriti isyarat penyambung elektrik Jenis USB 3.1.
Dalam proses ujian integriti isyarat penyambung elektrik, selain memilih instrumen pengukuran yang sesuai, kaedah sambungan dan pilihan wayar sambungan juga akan memberi kesan yang besar kepada pengukuran penyambung. Apabila menguji sistem sambungan berkelajuan rendah, ia biasanya dipilih untuk menyambung sistem secara langsung dengan instrumen pengukuran melalui wayar dan petunjuk ujian untuk ujian. Kaedah sambungan sedemikian boleh dilihat di mana-mana, seperti proses ujian multimeter, kaedah sambungan oscilloscope, dan lain-lain. Kaedah ujian sedemikian tidak akan memberi kesan yang besar kepada hasilnya apabila mengukur isyarat elektrik pada sistem berkelajuan rendah, tetapi ia berbeza dalam era berkelajuan tinggi Dalam sistem penghantaran berkelajuan tinggi, seperti penghantaran isyarat dalam penyambung elektrik berkelajuan tinggi, perubahan struktur kecil di bahagian kenalan akan memberi kesan besar kepada penghantaran isyarat berkelajuan tinggi , terutamanya menyebabkan ketidakselarasan dalam impedans dan peningkatan refleksi. Oleh itu, pilihan talian sambungan dan mod sambungan mempunyai kesan yang sangat penting pada integriti isyarat penyambung titik ujian. Kaedah pengukuran semasa terutamanya menggunakan penyambung SMA frekuensi radio khusus untuk menyambungkan penyambung elektrik Jenis USB 3.1 C dan penganalisi rangkaian vektor (VNA). SMA sebenarnya adalah penyambung, nama Bahasa Inggerisnya adalah Sub-Miniature-A, juga dikenali sebagai penyambung koaxial RF siri SMA. Penyambung koaxial SMA adalah sejenis pengesanan isyarat gelombang mikro yang biasa digunakan dalam 26.5GHz. Strukturnya juga dibahagikan kepada lelaki dan perempuan. Struktur bahagian penyambung terutamanya bahagian hubungan pusat untuk penghantaran isyarat, menyedari perisai dan pembalut penebat dan bahagian sokongan dan bahagian hubungan luaran yang menyedari sambungan kepala lelaki dan wanita. Secara amnya, penyambung lelaki berada di garisan koaxial, dan penyambung wanita berada pada peralatan atau instrumen. Kepala lelaki dan perempuan disambungkan melalui struktur benang, yang lebih stabil.
Penentukuran instrumen
Dalam eksperimen ujian, ketepatan data pengukuran secara langsung berkaitan dengan ketepatan objek untuk diuji dan kredibiliti proses ujian. Oleh itu, untuk memastikan ketepatan dan kebolehpercayaan keputusan pengukuran, adalah perlu untuk menentukur peralatan ujian sebelum ujian eksperimen untuk mengelakkan penyelewengan pengukuran peralatan dalam penggunaan jangka panjang, dan juga penyelewengan besar, yang akan membuat kerja ujian. Membawa banyak ketidakpastian. Oleh itu, untuk memastikan ketepatan, kebenaran dan kesahihan data ujian, adalah perlu untuk menentukur instrumen ujian. Peralatan ujian yang kami pilih adalah penganalisi rangkaian vektor (VNA), penyambung SMA, dan lekapan ujian yang direka oleh diri kita sendiri. Oleh itu, penganalisi rangkaian vektor (VNA) mesti ditentukur sebelum meneruskan ujian. Oleh kerana kaedah ujian penganalisi rangkaian (VNA) dijalankan dalam domain kekerapan, ia tidak peduli dengan struktur dalaman objek di bawah ujian semasa ujian, dan hanya perlu mendapatkan parameter yang relevan pesawat rujukan di kedua-dua belah pihak. Walau bagaimanapun, dalam proses pengukuran sebenar, pesawat rujukan sering tidak berada di antara muka objek yang diukur, tetapi di dalam penganalisis rangkaian vektor. Akan ada kesilapan besar dalam proses pengukuran, jadi perlu menentukur pesawat rujukan dan lulus penentukuran. , Pesawat rujukan dipindahkan ke kedua-dua hujung objek yang diukur untuk menghapuskan kesilapan sistem; malah, proses penghapusan kesilapan adalah proses operasi matematik, dan hasil pengukuran sebenar adalah ciri yang tidak ada kaitan dengan vektor ciri sebenar objek yang diukur Ia dibentuk oleh superposisi vektor, selagi anda tahu vektor ciri yang tidak ada kaitan dengan objek yang diukur, mudah untuk menghapuskan bahagian ini , dan hasilnya selepas menghapuskan faktor-faktor yang tidak relevan adalah hasil pengukuran sebenar.
Terdapat dua kaedah yang biasa digunakan untuk penentukuran penganalisi rangkaian vektor (VNA), penentukuran SOLT dan
Penentukuran TRL. Nama penuh Bahasa Inggeris SOLT adalah Penghantaran Beban Terbuka Pendek, yang bermaksud litar pintas, litar terbuka, beban dan kaedah penentukuran penghantaran. Nama penuh Bahasa Inggeris TRL adalah Talian Refleksi Penghantaran, yang merupakan kaedah penentukuran garis lurus, refleksi, dan penghantaran. Kelebihan dan kekurangan tertentu ditunjukkan dalam jadual berikut:
Dengan membandingkan ciri-ciri dua kaedah penentukuran, dalam penyelidikan subjek ini, terhad
Kaedah penentukuran TRL dengan tahap ketepatan yang tinggi. Kaedah penentukuran TRL adalah agak mudah untuk proses penentukuran penganalisi rangkaian vektor. Proses tertentu mempunyai tiga langkah: penentukuran sambungan lurus, penentukuran sambungan pantulan dan penentukuran sambungan garis kelewatan. Ketiga-tiga langkah ini adalah kaedah sambungan yang berbeza yang akan ditentukur satu persatu tanpa perbezaan. Proses penentukuran khusus adalah seperti berikut:
(1) Melalui penentukuran sambungan (Thru): Malah, ia adalah untuk menyambungkan port 1 dan port 2 storan rujukan secara langsung, dan kemudian melakukan pengukuran, seperti yang ditunjukkan dalam angka berikut:
(2) Mencerminkan penentukuran sambungan (Reflect): Ia dikehendaki menambah beban dengan pekali pantulan yang besar di tengah-tengah pesawat rujukan. Cara yang paling mudah adalah untuk secara langsung memutuskan sambungan kedua-dua pesawat rujukan, seperti yang ditunjukkan dalam angka berikut:
(3) Kelewatan penentukuran sambungan talian (Talian): Lakukan pengukuran dengan menyambungkan talian penghantaran yang sepadan dengan impedans objek yang sedang diuji antara kedua-dua pesawat rujukan, seperti yang ditunjukkan dalam angka berikut:
Selepas ketiga-tiga langkah penentukuran ini, kesilapan kotak kesilapan tengah kedua-dua pesawat pengukuran boleh dikira, dan keputusan ujian sebenar objek yang diuji boleh diperolehi dengan melakukan operasi matematik dengan keputusan ujian asal.
Reka bentuk lekapan ujian
Kunci kepada reka bentuk lekapan ujian adalah pilihan struktur baru talian penghantaran papan PCB dan penetapan impedans pemezaan.
Set. Struktur talian penghantaran PCB kebanyakannya terdiri daripada talian mikrostrip, garis jalur dan gelombang berpanduan coplanar. Menurut penerangan ciri-ciri struktur ini dalam Bab 2,
didapati bahawa garis jalur sangat sesuai untuk digunakan dalam ujian objek penyelidikan berkelajuan tinggi, tanpa mengira pengedaran medan magnet, kawalan impedans atau keupayaan anti-gangguannya.
Dalam penyelidikan subjek, struktur jalur dipilih sebagai talian penghantaran di papan PCB lekapan ujian.
Pada masa lalu, untuk pengiraan impedans garis jalur, parameter asas seperti sifat bahan, ketebalan, dan lebar garis sering dibawa ke dalam formula empirikal untuk pengiraan, tetapi formula empirikal tidak begitu tepat,
dan ia telah dikira.
Proses ini sangat rumit dan terdedah kepada kesilapan. Sejak Syarikat Polar melancarkan perisian pengiraan impedans klasik Polar SI9000, proses pengiraan impedans dan ketemitan telah banyak dikurangkan,
jadi perisian ini digunakan untuk mengira reka bentuk impedans talian jalur. Menurut ciri-ciri penghantaran penyambung elektrik Jenis C USB 3.1, impedans pemezaan talian penghantaran adalah 100Ω, dan impedans tunggal adalah 50Ω. Di bawah premis ini, pelbagai nilai parameter garis jalur diperolehi melalui perisian, seperti yang ditunjukkan dalam jadual berikut.
Dalam ujian sebenar, anda hanya perlu menyambungkan penyambung lelaki dan wanita dan menyambungkannya ke penganalisi rangkaian vektor melalui SMA.
Analisis data keputusan ujian
Sambungkan penyambung elektrik Jenis USB 3.1, lekapan ujian, dan analisis rangkaian vektor seperti yang ditunjukkan dalam Rajah 5-9, dan kemudian menguji parameter penyambung elektrik yang berkaitan, dan selepas menganalisis keputusan yang diukur, pilih Satu pasangan pembezaan digunakan untuk analisis terperinci. Rajah 5-11 adalah perbandingan antara impedans ciri TDR yang diukur pasangan pemezaan dan keputusan simulasi, Rajah 5-12, Rajah 5-13, Rajah 5-14, Rajah 5-15 Ia adalah carta perbandingan parameter S yang diukur dan parameter S simulasi.
Menurut analisis perbandingan di atas, didapati bahawa keputusan ujian dan keputusan simulasi tidak sepenuhnya bertindih, dan sentiasa ada tahap kesilapan tertentu.
Keputusan ujian sentiasa kelihatan mempunyai prestasi yang lebih buruk berbanding dengan keputusan simulasi, tetapi tidak kira keputusan parameter mana yang dibandingkan, Ia boleh didapati bahawa trend lengkung keputusan ujian sentiasa konsisten dengan trend lengkung ujian keputusan simulasi, dan tidak ada turun naik yang ketara.
Sebab-sebab ralat dianalisis seperti berikut:
(1) Operasi manusia yang tidak betul dan faktor-faktor alam sekitar, kesilapan yang disebabkan oleh faktor-faktor ini tidak dapat dihapuskan sepenuhnya, tetapi kesilapan boleh dikurangkan dengan operasi standard dan pemilihan persekitaran ujian yang sesuai.
(2) Dalam perisian simulasi elektromagnet, model ini sangat kemas dan tidak kelihatan rosak atau tidak dicatat, tetapi penyambung elektrik dalam ujian sebenar diperoleh melalui pemprosesan dan pemasangan langkah demi langkah.
Dalam proses pengeluaran, tidak dapat dielakkan akan ada beberapa kesilapan dalam saiz talian penghantaran penyambung elektrik, dan Pin tidak boleh benar-benar lancar. Semasa proses pemasangan, pemakaian dan calar pada setiap bahagian mungkin wujud.
Masalah-masalah kecil ini seolah-olah akan ditunjukkan dalam proses penghantaran isyarat berkelajuan tinggi.
(3) Begitu juga masalah bahan sambungan elektrik juga mempunyai kesan tertentu. Dalam perisian simulasi, bahan-bahan setiap bahagian struktur penyambung titik diperlukan untuk menjadi seragam, dan sifat-sifat bahan juga ditetapkan sebagai pemalar, tetapi dalam ujian sebenar Penyambung elektrik yang dipilih tidak dapat mencapai pengedaran bahan yang benar-benar seragam, dan tidak boleh sifat bahan kekal tidak berubah semasa ujian.
Perubahan ini juga akan menyebabkan kesilapan dalam keputusan ujian.
Malah kesilapan kecil ini tidak akan menjejaskan kredibiliti simulasi pengesahan dan kebolehlaksanaan pengoptimuman penyambung elektrik. Oleh itu, berdasarkan analisis keputusan, keputusan simulasi perisian simulasi elektromagnet HFSS yang digunakan dalam topik ini adalah benar dan boleh dipercayai dalam reka bentuk penyambung elektrik berkelajuan tinggi, dan pengoptimuman penyambung elektrik ini mesti memenuhi keperluan kelajuan penghantaran reka bentuknya.
selamat datang untuk melawat laman web kami:www.kabasi-connector.com
atau anda bolehHubungidengan kami secara langsung.
