Che cos'è un diagramma a occhio

Inoltre, questo grafico può essere utilizzato anche per regolare le caratteristiche del filtro di ricezione per ridurre l'interferenza intersimbolica e migliorare le prestazioni di trasmissione del sistema.

Collegare un oscilloscopio attraverso l'uscita del filtro di ricezione, quindi regolare il periodo di scansione dell'oscilloscopio in modo che il periodo di scansione orizzontale dell'oscilloscopio sia sincronizzato con il periodo del simbolo ricevuto. In questo momento, il grafico visualizzato sullo schermo dell'oscilloscopio è chiamato diagramma a occhio.
Il segnale generalmente misurato dall'oscilloscopio è la forma d'onda di alcuni bit o di un certo periodo di tempo, che riflette informazioni più dettagliate, mentre il diagramma ad occhio riflette le caratteristiche complessive di tutti i segnali digitali trasmessi sul collegamento.
Il metodo per osservare il diagramma dell'occhio è: collegare un oscilloscopio all'estremità di uscita del filtro di ricezione, quindi regolare il periodo di scansione dell'oscilloscopio in modo che il periodo di scansione orizzontale dell'oscilloscopio sia sincronizzato con il periodo del simbolo di ricezione. occhio, quindi è chiamato "diagramma dell'occhio".
Dal "diagramma ad occhio" si può osservare l'influenza della diafonia intersimbolica e del rumore, in modo da stimare la qualità del sistema. Inoltre, questo grafico può essere utilizzato anche per regolare le caratteristiche del filtro di ricezione per ridurre l'interferenza intersimbolica e migliorare le prestazioni di trasmissione del sistema.

Come si forma un diagramma a occhio?

Per i segnali digitali, possono esserci varie combinazioni di variazioni di livello alto e basso. Prendendo 3 bit come esempio, ci possono essere un totale di 8 combinazioni di 000-111. Nel dominio del tempo, un numero sufficiente delle suddette sequenze è allineato secondo un certo punto di riferimento, quindi le loro forme d'onda sono sovrapposte per formare un diagramma a occhio.
Come mostrato di seguito. Per lo strumento di test, il segnale di clock del segnale viene prima recuperato dal segnale da testare, quindi il diagramma a occhio viene sovrapposto in base al riferimento di clock e infine visualizzato.

Quali informazioni sono contenute in un diagramma a occhio?
Per un diagramma a occhio reale, come mostrato nella figura sottostante, prima di tutto, possiamo vedere il tempo medio di salita, il tempo di discesa, il superamento, il superamento, il livello di soglia (Threshold /CrossingPercent) e altri parametri di conversione del livello di base.

Tempo di salita: Il tempo di salita del segnale dell'impulso si riferisce all'intervallo tra i due istanti in cui il valore istantaneo dell'impulso raggiunge per la prima volta il limite inferiore specificato e il limite superiore specificato. Se non diversamente specificato, i limiti inferiore e superiore sono fissati rispettivamente al 10% e al 90% dell'ampiezza di picco dell'impulso.
Tempo di caduta: il tempo di caduta del segnale del polso si riferisce all'intervallo di tempo dal 90% dell'ampiezza di picco del polso al 10%.
Overshoot: chiamato anche overshoot, il primo picco o avvallamento supera la tensione impostata, che si manifesta principalmente come un forte impulso e può portare al guasto dei componenti del circuito.
Undershoot: si riferisce alla prossima valle o picco. Un overshoot eccessivo può causare il funzionamento dei diodi di protezione, con conseguente guasto prematuro. Una sottoelongazione eccessiva può causare errori di clock o di dati spuri.
Livello di soglia (Threshold/CrossingPercent): si riferisce al livello di ricezione più basso che il ricevitore può raggiungere quando le caratteristiche di trasmissione del sistema sono peggiori di un certo bit error rate.

Come distinguere la qualità del segnale dalle condizioni del diagramma a occhio?
È impossibile che il segnale mantenga esattamente lo stesso valore di tensione ogni volta che i livelli alto e basso, né può garantire che i fronti di salita e discesa di ogni livello alto e basso siano contemporaneamente. A causa della sovrapposizione di più segnali, la linea del segnale del diagramma dell'occhio diventa più spessa e appare un fenomeno sfocato (sfocatura).
Pertanto, il diagramma dell'occhio riflette anche il rumore e il jitter del segnale: sull'asse della tensione dell'asse verticale, viene riflesso come rumore di tensione; sull'asse temporale dell'asse orizzontale, è espresso come jitter nel dominio del tempo. Come mostrato di seguito.

Quando è presente del rumore, il rumore si sovrapporrà al segnale e la traccia del diagramma dell'occhio osservato diventerà sfocata. Se c'è un'interferenza intersimbolica allo stesso tempo, gli "occhi" si apriranno ancora di più. In generale, più ampi sono gli occhi del diagramma dell'occhio, maggiore è l'altezza dell'occhio del diagramma dell'occhio, il che significa migliore è la qualità del segnale.