¿Qué tipo de osciloscopios están calificados para medir señales de súper velocidad USB 3?

USB 3.0 ejecuta los carriles adicionales a 5 Gbps, lo que equivale a un reloj de 2,5 GHz. Por lo tanto, probablemente necesitará al menos un ancho de banda de 3 GHz, como mínimo absoluto . bastante caro! Para ver cualquier cosa con claridad, necesitará aún más ancho de banda ya que las señales tienen múltiples armónicos: necesitaría al menos el 3er a 7,5 GHz y preferiblemente el 5to armónico a 12,5 GHz para ver algo remotamente cuadrado.

Pero lo que la gente olvida es que un osciloscopio es tan bueno como las sondas a las que se conecta. Por lo tanto, no solo necesita un osciloscopio con suficiente ancho de banda, sino también una sonda que también tenga el ancho de banda. Las señales también son diferenciales, por lo que es probable que se requiera una sonda diferencial.

A altas frecuencias, como a las que se ejecuta el USB 3.0, las señales eléctricas en los cables son básicamente ondas EM atrapadas en una guía de ondas (el cable). Estas señales son increíblemente sensibles a los desajustes de impedancia, por lo que pegar cualquier sonda vieja con un cable largo solo distorsionará las señales.

Necesitaría una sonda que tenga una capacitancia muy baja y que esté conectada a las señales con la menor cantidad de cable adicional posible. Mantener el cable corto requiere esencialmente una sonda diferencial activa. ¡Espere que una sonda de este tipo esté en la región de $ 7k + solo!

Para cada fabricante de osciloscopios, encontrará algunas reglas generales, como "5 veces la velocidad de la señal" o "Desea ver al menos el quinto armónico" y todo depende realmente de lo que quiera hacer con él. ¿Quieres intentar decodificarlo? ¿Quiere juzgar la calidad del diagrama de ojo con y sin ecualización?

Como uno de los ejemplos, para los exámenes de calidad de la señal, LeCroy recomienda 2,5-3 veces la tasa de bits (recuerde, son un poco de onda cuadrada), lo que significa que para USB3 Super Speed, que es de 4,8 Gbps, un ancho de banda analógico de 12-14,4 GHz que luego se traduce en mucha más tasa de muestreo y grandes cantidades de dinero.

Puede encontrar una presentación de LeCroy correspondiente aquí

Ahora, por supuesto, esto es para medir la calidad de la señal, para ver algo, probablemente obtendrá la mitad del ancho de banda.

Aquí está el gráfico. Alcance requerido BW 13 Ghz