利用TDR (时域反射计)测量传输延时
倾斜沿之间进行测量得到的，与上述DATA1测量说明相同。然而，需要注意的是：这些倾斜沿之间的电平同样为50Ω。该值表明较短的DUT1 PCB金属线非常接近于理想的50Ω。从上述内容得到DATA1引线阻抗为63Ω，DUT1节点阻抗为50Ω。这意味着DATA1输入的金属线宽比DUT1输出的线宽窄。理想情况下，它们应该相同。TDR测量发现了这一差异，这不一定是系统错误。DUT1引线阻抗稍高是由于较窄的金属线造成的，但它同时也减小了DATA1金属线的电容。数据线是最长的引线，为了保证最宽频带的要求，该电容应尽量小。 DUT1的PCB延时很难测量，其阻抗与电缆相同。如果MAX9979没有焊接到电路板上，我们将看到“开路”状态的三级阶跃信号。但是，在焊接了MAX9979的条件下仍然可以测量到这一延时。通过检查电容效应产生的倾斜沿，可以看出SMA连接器在电路板的焊接位置以及MAX9979 DUT1引脚的位置。我们同样可以查看SMA连接器电感产生的凸峰，确认它处于两个倾斜沿之间。解决了这些问题，可以测得延时为360ps，将该值减半，得到实际DUT1 PCB电路板的延时，该延时为180ps。
第4步：用两条相同的SMA电缆连接差分信号发生器，测量CSA8000的基线延时。
图10. 测量来自发生器的DATA1/NDATA1信号
图10所示，C1和C2是两个互补PECL信号，幅值大约为450mV。这些DATA1和NDATA1信号直接由外部的信号发生器产生，送入CSA8000输入。我们采用CSA8000的20GHz采样探头，从该数据可得出以下结果：
- M1是差分信号C1 - C2的数学计算值，幅值为900mV，10%/90%上升和下降时间接近于700ps。这意味着DATA1/NDATA1信号上没有任何干扰。
- 我们还对Crs或M1差分信号的过零点进行测量，测得数据为29.56ns。触发示波器，我们仅关注这些过零点中的一个。给MAX9979上电，然后测量相同过零点，因为它是通过整个电路板的延时。
- 该延时还包括两条输入电缆的延时，因为这些电缆也被用于测量通过电路板的信号延时，其延时相互抵消。尽管如此，最好还是使用尽可能短的电缆，只是该延时对传输延时测量并不重要。
第5步：MAX9979EVKIT上电。
图11. MAX9979上电并为CSA8000的50Ω负载产生3V信号
将DATA1和NDATA1信号连接至已上电的MAX9979EVKIT的DATA1/NDATA1输入。使用与第4步相同的电缆。按照传输延时测量技术资料的规定，将MAX9979设置为规定的0V至3V信号，并将输出端接至50Ω。本例中，50Ω负载为CSA8000输入，从图11获得的数据点显示：
- 当前的输出信号幅值为0V至1.5V，与预期情况一致，由于50Ω负载的存在而被除以2。
- 上升和下降时间完全在MAX9979的技术指标范围内。由此，我们可以确认由干净、有效的DATA1/NDATA1驱动产生完好、干净、有效的输出。
- CSA8000保持与第5步相同的设置，触发方式与第4步相同。我们可以看到过零点为33.77ns。
第6步：计算MAX9979的传输延时。
通过MAX9979EVKIT的总延时为：
33.77ns - 29.56ns = 4.21ns
计算测量结果：
- 减去0.695ns的DATA1 PCB引线延时，所得延时为3.515ns。
- 减去0.18ns的DUT1 PCB引线延时，所得延时为3.335ns。
- 减去CSA8000的2in电缆延时，该延时为402ps，所得延时为2.933ns。
MAX9979技术指标中，这种配置下的标称延时为2.9ns。这里，我们可以得到焊接了MAX9979的评估板的延时为2.933ns，非常接近于预期值。
总结
以上分析表明利用TDR测量传输延时具有以下优势：
- 传输延时测量结果非常准确。
- 无需有源探头(避免由此引入的误差)。
- 简单技巧可用于绝大多数传输测量。
- 阻抗测量保证正确的连接器和PCB引线阻抗。
- 利用TDR信号能够分析信号通路的附加电容和电感，必要时可作为重新设计的反馈信息。
- 简化模型和仿真工具确保获得正确结果，并可验证测量配置。
- 采用良好的测试方法测量关键指标。
随着信号速率的提高，时序测量的误差和错误会造成不正确的电路规划、器件选择及系统设计。高速测量中保持良好的方法能够避免亡羊补牢造成的损失。本文着重强调了这些良好的设计习惯。
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