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標題: TDR分辨率 [打印本頁]

作者: edadoc 時間: 2016-7-26 18:01
標題: TDR分辨率
在日常的生活工作中，有很多測試測量的工具，比如測量長度的尺子，計量時間的鐘表等等，談到測試測量工具的時候，分辨率是關鍵指標之一，比如尺子的分辨率是1mm，時鐘的分辨率是秒。所謂分辨率就是測試測量工具能測量的最小單位。尺子和鐘表很容易得知分辨率大小，那TDR的分辨率怎樣來確定呢？

TDR產生一個快速脈沖邊沿，入射到待測器件中，通過采樣反射波來測量特征阻抗，而產生的快速脈沖邊沿本身有一個上升時間，上升時間在待測器件上對應的電氣長度對于TDR來說是一個模糊區域，該區域內，TDR儀器不能準確測出待測器件的特征阻抗。所以，TDR上升時間是TDR分辨率的主要影響因素之一，除了上升時間，TDR分辨率還和待測器件的介電常數有關。具體關系如下：

，其中C是光速，

是待測器件的有效介電常數，Tr是TDR的上升時間，L是TDR的分辨率。

當待測器件的電氣長度大于分辨率L時，該器件的特征阻抗就可以被TDR測得。

如果TDR的分辨率不足，會給測試結果帶來什么樣的影響呢？

圖（1）和圖（2）是同一個通孔，TDR上升時間分別設置40ps、100ps的阻抗測試結果：

圖(1) TDR上升時間為40ps的阻抗測試結果

圖(2) TDR上升時間為100ps的阻抗測試結果

TDR上升時間設置40ps時，阻抗為43ohm；TDR上升時間設置100ps時，阻抗為47ohm。所以當TDR的分辨率不足時，可能無法反應某些細微結構的特征阻抗值。
那是不是就是把TDR上升時間設置越小越好呢？

我們測試阻抗的目的是為了反映信號在通道中傳輸時所感受到的阻抗，不同的信號速率，上升沿也會不同，自然對同一個通道感受到的阻抗也會不同。比如上述例子，1Gbps的信號上升沿大概為100ps，感受到的阻抗約為47ohm；8Gbps的信號，上升沿大概40ps，感受到的阻抗約為43ohm。所以，使用TDR測試通道阻抗時，合適的TDR上升時間設置要與信號的上升時間相匹配。

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