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  • 現代示波器高級應用:測試及使用技巧
  • 點閱:6
  • 作者: 李凱編著
  • 出版社:清華大學出版社
  • 出版年:2017[民106]
  • ISBN:978-7-302-46838-7 ; 7-302-46838-9
  • 格式:EPUB
  • 版次:第1版
  • 附註:簡體字版 封面英文題名: Advanced applications of modern oscilloscope : testing and using skills
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示波器是最廣泛使用的電子測量儀器。經過近一個世紀的持續技術革新,現代數字示波器已經是結合了最新材料、芯片、計算機、信號處理技術的復雜測量系統。
本書結合筆者近20年實際應用經驗,對現代數字示波器的原理、測量方法、測量技巧、實際案例等做了深入淺出的解讀和分析。
本書分為三大部分:第1~8章介紹現代測量儀器的發展、數字示波器原理、主要指標、測量精度、探頭分類及原理、探頭對測量的影響、觸發條件、數學函數功能等內容;第9~19章結合實際案例,介紹示波器在信號完整性分析、電源測試、時鐘測試、射頻測試、寬帶信號解調、總線調試、芯片測試中的實際應用案例;第20~29章側重高速總線的一致性測試,介紹數字總線,如PCIe 3.0/4.0、SATA、SAS 12G、DDR3/4、10G以太網、CPRI接口、100G背板、100G光模塊、400G以太網/PAM4信號的原理及測試方法。
本書可幫助從事高速通信、計算機、航空航天設備的開發和測試人員深入理解及掌握現代數字示波器的使用技能,也可供高校工科電子類的師生做示波器、電路測試方面的教學參考。

作者介紹
 
李凱
 
畢業於北京理工大學光電工程系,碩士學位,中國電子學會高級會員,曾在國內知名通信公司從事多年數據通信及基站及研發工作,對於通信、計算機等行業有深入認知,對信號完整性、嵌入式系統、高速總線、可編程邏輯、時鐘、電源等電路的設計和測試有深刻理解。2006年加入安捷倫公司電子測量儀器部(Keysight公司),負責高速測試儀器(如示波器、誤碼議等)的應用和研究,長期和一線電子工程師有密切接觸。作為高速測試領域的專家,利用業余時間撰寫了大量關於測量原理及方法的文章,並發表在《國外電子測量技術》《電子工程專輯》等專業雜志,同時在EDN China網站(現“面包板”社區)開設有技術博客及微信公眾號“數字科技”。

  • 封面页
  • 书名页
  • 版权页
  • 作者简介
  • 内容简介
  • 前言 Foreword
  • 目录
  • 一、现代测量仪器技术的发展
  • 二、示波器原理
    • 1.模拟示波器
    • 2.数字存储示波器
    • 3.混合信号示波器
    • 4.采样示波器
    • 5.阻抗TDR测试
  • 三、数字示波器的主要指标
    • 1.示波器的带宽
    • 2.示波器的采样率
    • 3.示波器的内存深度
    • 4.示波器的死区时间
  • 四、示波器对测量的影响
    • 1.示波器的频响方式
    • 2.示波器带宽对测量的影响
    • 3.示波器的分辨率
    • 4.示波器的直流电压测量精度
    • 5.示波器的时间测量精度
    • 6.示波器的等效位数
    • 7.示波器的高分辨率模式
    • 8.示波器的显示模式
  • 五、示波器探头原理
    • 1.探头的寄生参数
    • 2.高阻无源探头
    • 3.无源探头常用附件
    • 4.低阻无源探头
    • 5.有源探头
    • 6.差分有源探头
    • 7.有源探头的使用注意事项
    • 8.宽温度范围测试探头
    • 9.电流测量的探头
    • 10.光探头
  • 六、探头对测量的影响
    • 1.探头前端对测量的影响
    • 2.探头衰减比对测量的影响
    • 3.探头的校准方法
    • 4.探头的负载效应
    • 5.定量测量探头负载效应的方法
  • 七、使用触发条件捕获信号
    • 1.示波器触发电路原理
    • 2.示波器的触发模式
    • 3.边沿触发
    • 4.码型触发
    • 5.脉冲宽度触发
    • 6.毛刺触发
    • 7.建立/保持时间触发
    • 8.跳变时间触发
    • 9.矮脉冲触发
    • 10.超时触发
    • 11.连续边沿触发
    • 12.窗口触发
    • 13.视频触发
    • 14.序列触发
    • 15.协议触发
    • 16.高速串行触发
    • 17.高级波形搜索
  • 八、示波器的数学函数
    • 1.用加/减函数进行差分和共模测试
    • 2.用Max/Min函数进行峰值保持
    • 3.用乘法运算进行功率测试
    • 4.用XY函数显示李萨如图形或星座图
    • 5.用滤波器函数滤除噪声
    • 6.用FFT函数进行信号频谱分析
    • 7.用Gating函数进行信号缩放
    • 8.用Trend函数测量信号变化趋势
    • 9.使用MATLAB的自定义函数
  • 九、高速串行信号质量分析
    • 1.显示差分和共模信号波形
    • 2.通过时钟恢复测试信号眼图
    • 3.进行模板测试
    • 4.失效bit定位
    • 5.抖动分析
    • 6.抖动分解
    • 7.通道去嵌入
    • 8.通道嵌入
    • 9.信号均衡
    • 10.均衡器的参数设置
    • 11.预加重的模拟
  • 十、电源完整性测试
    • 1.电源完整性测试的必要性
    • 2.电源完整性仿真分析
    • 3.DC-DC电源模块和PDN阻抗测试
    • 4.DC-DC电源模块反馈环路测试
    • 5.精确电源纹波与开关噪声测试
    • 6.开关电源功率及效率分析
    • 7.电源系统抗干扰能力测试
  • 十一、电源测试常见案例
    • 1.交流电频率测量中的李萨如图形问题
    • 2.电源纹波的测量结果过大的问题
    • 3.接地不良造成的电源干扰
    • 4.大功率设备开启时的误触发
    • 5.示波器接地对测量的影响
  • 十二、时钟测试常见案例
    • 1.精确频率测量的问题
    • 2.GPS授时时钟异常状态的捕获
    • 3.光纤传感器反射信号的频率测量
    • 4.晶体振荡器频率测量中的停振问题
    • 5.PLL的锁定时间测量
    • 6.时钟抖动测量中RJ带宽的问题
    • 7.时钟抖动测量精度的问题
    • 8.如何进行微小频差的测量
  • 十三、示波器能用于射频信号测试吗?
    • 1.为什么射频信号测试要用示波器
    • 2.现代实时示波器技术的发展
    • 3.现代示波器的射频性能指标
    • 4.示波器射频指标总结
  • 十四、射频测试常用测试案例
    • 1.射频信号时频域综合分析
    • 2.雷达脉冲的包络参数测量
    • 3.微波脉冲信号的功率测量精度
    • 4.FFT分析的窗函数和栅栏效应
    • 5.雷达参数综合分析
    • 6.跳频信号测试
    • 7.多通道测量
    • 8.卫星调制器的时延测量
    • 9.移相器响应时间测试方法
    • 10.雷达模拟机测量中的异常调幅问题
    • 11.功放测试中瞬态过载问题分析
    • 12.复杂电磁环境下的信号滤波
    • 13.毫米波防撞雷达特性分析
  • 十五、宽带通信信号的解调分析
    • 1.I/Q调制简介
    • 2.I/Q调制过程
    • 3.矢量信号解调步骤
    • 4.突发信号的解调
    • 5.矢量解调常见问题
    • 6.超宽带信号的解调分析
  • 十六、高速数字信号测试中的射频知识
    • 1.数字信号的带宽
    • 2.传输线对数字信号的影响
    • 3.信号处理技术
    • 4.信号抖动分析
    • 5.数字信号测试中的射频知识总结
  • 十七、高速总线测试常见案例
    • 1.卫星通信中伪随机码的码型检查
    • 2.3D打印机特定时钟边沿位置的数据捕获
    • 3.VR设备中遇到的MIPI信号测试问题
    • 4.AR眼镜USB拔出时的瞬态信号捕获
    • 5.区分USB总线上好的眼图和坏的眼图
    • 6.4K运动相机的HDMI测试问题
    • 7.SFP+测试中由于信号边沿过陡造成的DDPWS测试失败
    • 8.USB 3.1TypeC接口测试中的信号码型切换问题
  • 十八、芯片测试常用案例
    • 1.高速Serdes芯片功能和性能测试
    • 2.高速ADC技术的发展趋势及测试
    • 3.二极管反向恢复时间测试
    • 4.微封装系统设计及测试的挑战
  • 十九、其他常见测试案例
    • 1.如何显示双脉冲中第2个脉冲的细节
    • 2.示波器的电压和幅度测量精度
    • 3.不同宽度的脉冲信号形状比较
    • 4.超宽带雷达的脉冲测量
    • 5.通道损坏造成的幅度测量问题
    • 6.对脉冲进行微秒级的精确延时
    • 7.探头地线造成的信号过冲
    • 8.探头地线造成的短路
    • 9.阻抗匹配造成的错误幅度结果
    • 10.外部和内部50Ω端接的区别
    • 11.低占空比的光脉冲展宽问题
    • 12.如何提高示波器的测量速度
    • 13.计算机远程读取示波器的波形数据
  • 二十、大型数据中心的发展趋势及挑战
  • 二十一、PCIe 3.0测试方法及PCIe 4.0展望
    • 1.PCIe 3.0简介
    • 2.PCIe 3.0物理层的变化
    • 3.发送端信号质量测试
    • 4.接收端容限测试
    • 5.协议分析
    • 6.协议一致性和可靠性测试
    • 7.PCIe 4.0标准的进展及展望
  • 二十二、SATA信号和协议测试方法
    • 1.SATA总线简介
    • 2.SATA发送信号质量测试
    • 3.SATA接收容限测试
    • 4.SATA-Express(U.2/M.2)的测试
  • 二十三、SAS 12G总线测试方法
    • 1.SAS总线概述
    • 2.SAS的测试项目和测试码型
    • 3.SAS发送端信号质量测试
    • 4.SAS接收机抖动容限测试
    • 5.SAS互连阻抗及回波损耗测试方案
  • 二十四、DDR3/4信号和协议测试
    • 1.DDR简介
    • 2.DDR信号的仿真验证
    • 3.DDR信号的读写分离
    • 4.DDR的信号探测技术
    • 5.DDR的信号质量分析
    • 6.DDR的协议测试
  • 二十五、10G以太网简介及信号测试方法
    • 1.以太网技术简介
    • 2.10GBASE-T/MGBase-T/NBase-T的测试
    • 3.XAUI和10GBASE-CX4测试方法
    • 4.SFP+/10GBase-KR接口及测试方法
  • 二十六、10G CPRI接口时延抖动测试方法
    • 1.4G基站组网方式的变化
    • 2.CPRI接口时延抖动的测试
    • 3.测试组网
    • 4.时延测试步骤
    • 5.抖动测试步骤
    • 6.测试结果分析
    • 7.测试方案优缺点分析
  • 二十七、100G背板性能的验证
    • 6.100G背板测试总结
    • 1.高速背板的演进
    • 2.100G背板的测试项目
    • 3.背板的插入损耗、回波损耗、阻抗、串扰的测试
    • 4.背板传输眼图和误码率测试
    • 5.发送端信号质量的测试
  • 二十八、100G光模块接口测试方法
    • 1.CEI测试背景和需求
    • 2.CEI-28G-VSR测试点及测试夹具要求
    • 3.CEI-28G-VSR输出端信号质量测试原理
    • 4.CEI-28G-VSR输出端信号质量测试方法
    • 5.CEI-28G-VSR输入端压力容限测试原理
    • 6.CEI-28G-VSR接收端压力容限测试方法
    • 7.100G光收发模块的测试挑战
    • 8.100G光模块信号质量及并行眼图测试
    • 9.100G光模块压力眼及抖动容限测试
  • 二十九、400G以太网PAM-4信号简介及测试方法
    • 1.什么是PAM.4信号?
    • 2.PAM.4技术的挑战
    • 3.PAM.4信号的测试码型
    • 4.PAM-4发射机电气参数测试
    • 5.PAM-4的接收机容限及误码率测试
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