高速数字信号完整性（SI/PI）
高速数字链路验证测试方案
概览
用于眼图掩膜一致性、S 参数建模与去嵌入的 SI/PI 解决方案。多品牌支持，并可提供租赁/二手方案，获取更贴近芯片端的真实行为。
行业挑战
多 Gb/s 链路眼图闭合、裕量不足
RJ/DJ 过大导致 BER 下降
阻抗不连续引起反射
PDN 噪声耦合到信号通道
治具伪影掩盖被测件表现
标准与规范
核心原理
眼图基础
眼高 (V) = V_high(min) - V_low(max) 眼宽 (UI) = T_cross_right - T_cross_left 眼开度 (%) = (实际眼高 / 理想摆幅) × 100% 由眼图估算 BER： Q = Eye Height / (2 × σ_noise) BER ≈ 0.5 × erfc(Q / √2) Ref: IEEE 802.3 Clause 83 (100GBASE), USB-IF CTS
抖动分解（RJ/DJ）
特定 BER 下的总抖动： TJ@BER = DJ + 2 × N(BER) × RJ(rms) 其中 N(BER) 为尾部概率系数： • TJ@10⁻¹² ≈ DJ + 14.07 × RJ • TJ@10⁻¹⁵ ≈ DJ + 15.88 × RJ DJ 组成：ISI + DCD + PJ + BUJ RJ：高斯、无界（热噪声 + 相位噪声） Ref: JEDEC JESD65C, FC-PI-5
传输线效应
满足条件时需按传输线处理： t_rise < 2 × t_propagation 传播延迟（FR4）：约 150 ps/inch（~6 ns/m） 临界长度 = t_rise / (2 × t_pd) 反射系数： Γ = (Z_L - Z_0) / (Z_L + Z_0) Ref: IPC-2141A
带宽选择
最小带宽： BW ≥ 0.35 / t_rise（10-90% 上升时间） BW ≥ 0.22 / t_rise（20-80% 上升时间） 对数字信号： • NRZ：BW ≥ 0.75 × 数据速率 • PAM4：BW ≥ 1.5 × 码元速率（5 次谐波） Ref: 与标准掩膜要求相关
S 参数分析
回波损耗：RL (dB) = -20·log₁₀|S11| 插入损耗：IL (dB) = -20·log₁₀|S21| 差分 S 参数： Sdd21 = 0.5 × (S21 - S23 - S41 + S43) 去嵌入（2x-Thru）： S_DUT = T⁻¹_left × T_measured × T⁻¹_right Ref: IEEE 370-2020
电源完整性（PDN）
目标阻抗： Z_target = ΔV_allowed / ΔI_max = (V_dd × Ripple%) / I_transient 例：1V、5% 纹波、10A 阶跃 → Z_target = 5 mΩ PDN 谐振检查： f_resonance = 1 / (2π√(L_pkg × C_decap)) Ref: Intel PDN guidelines, JEDEC JEP181
典型测试任务
眼图/抖动分析
- 眼图测量眼高、眼宽与交叉比例
- 抖动分解将 TJ 分解为 RJ/DJ 组成
- 掩膜测试与标准掩膜模板一致性验证
- BER 预测统计误码率估算
S 参数分析
- 插入损耗（S21）通道衰减随频率变化
- 回波损耗（S11/S22）阻抗匹配评估
- 串扰（NEXT/FEXT）邻道干扰评估
- TDR定位阻抗不连续点
电源轨测试
- 纹波捕获用于 AI/FPGA 验证的毫伏级噪声
- PDN 阻抗频域阻抗曲线
- 瞬态响应负载阶跃电压下陷分析
我们的服务
方案咨询
基于接口标准与速率的配置建议
现场支持
安装、校准与测试流程搭建
租赁/二手选项
降低短期或预算敏感项目成本
培训服务
SI/PI 基础与仪器操作培训
