2/19/2025，光纖在線訊    USB4及TBT4技術(shù)的推出為高速數(shù)據(jù)傳輸、視頻信號(hào)傳輸以及電源管理帶來(lái)了革命性的進(jìn)步。隨著USB4及TBT4技術(shù)的普及，對(duì)高速、長(zhǎng)距離數(shù)據(jù)傳輸?shù)男枨笕找嬖鲩L(zhǎng)。USB4及TBT4支持高達(dá)40Gbps的傳輸速率，但在長(zhǎng)距離傳輸中，信號(hào)衰減和完整性成為主要挑戰(zhàn)。為了解決這一問(wèn)題，USB4及TBT4 LRD（Linear Re-driver）有源銅纜被廣泛采用，cable可以從1米拓展到3米，為了確保LRD有源銅纜的性能和兼容性，USB4及TBT4 LRD cable生產(chǎn)測(cè)試成為不可或缺的環(huán)節(jié)。

        在選擇TBT4及USB4 LRD有源銅纜生產(chǎn)測(cè)試設(shè)備之前，我們要了解這passive和LDR cable兩者之間的異同：


        在對(duì)比表格當(dāng)中，LRD cable所涵蓋的能容比passive cable會(huì)更豐富一些，由于其含有了主動(dòng)芯片功耗更大，高速信號(hào)測(cè)試要求會(huì)更多一些。

         相對(duì)而言，不論是USB4 passive還是LRD cable都包含兩大測(cè)試項(xiàng)目作為產(chǎn)測(cè)內(nèi)容，一個(gè)是功能測(cè)試，另一個(gè)是高速通道信號(hào)質(zhì)量測(cè)量。當(dāng)然還會(huì)有一些類(lèi)似環(huán)境適應(yīng)性、EMC之類(lèi)的測(cè)試，這些耗費(fèi)時(shí)間太長(zhǎng)不可能作為產(chǎn)測(cè)的內(nèi)容。

        功能測(cè)試主要包括eMarker、電源管理、協(xié)議兼容性等測(cè)試，eMarker可以獲取線纜的最大電流、電壓等級(jí)、數(shù)據(jù)傳輸能力、支持協(xié)議、線纜長(zhǎng)度、制造商及產(chǎn)品ID相關(guān)信息，當(dāng)然在USB4的規(guī)范里也有規(guī)定相關(guān)eMarker的靜態(tài)及動(dòng)態(tài)功耗等特點(diǎn)。


        由于USB4線纜的主要設(shè)計(jì)目標(biāo)是支持高速數(shù)據(jù)傳輸（如40 Gbps），因此電氣特性測(cè)試的重點(diǎn)是信號(hào)完整性、插入損耗、串?dāng)_等高頻特性。雖然USB4線纜支持電源傳輸，但電源傳輸?shù)男阅苤饕稍O(shè)備端的電源管理模塊控制，線纜的DC電阻對(duì)整體性能的影響相對(duì)較小。

        早些年需要測(cè)量的DC電阻（如壓降）可以通過(guò)其他測(cè)試（如VBUS/GND壓降測(cè)試）間接評(píng)估，不需要單獨(dú)進(jìn)行DC電阻測(cè)量，即使一定要測(cè)量也有專(zhuān)門(mén)的線序和電阻測(cè)量設(shè)備而不與高速測(cè)量設(shè)備混搭。而USB4 LRD有源銅纜是帶有Redriver芯片的，用之前傳統(tǒng)線序測(cè)試儀和電阻測(cè)量設(shè)備是無(wú)法獲得正確結(jié)果的。同時(shí)USB協(xié)會(huì)針對(duì)USB4有源線纜還增加了功耗的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格，那么有源線纜的功耗測(cè)量也變得必不可少了。

        對(duì)于USB4或TBT4 cable高速通道信號(hào)質(zhì)量的測(cè)量，基于USB協(xié)會(huì)的標(biāo)準(zhǔn)都會(huì)從插損、回?fù)p、串?dāng)_、阻抗等方面對(duì)passive cable進(jìn)行測(cè)試來(lái)評(píng)估其性能。USB4 LRD有源銅纜由于Redriver芯片的引入，帶來(lái)了更多的不確定因素，可能出現(xiàn)S參數(shù)相關(guān)的內(nèi)容pass到了實(shí)際顯示中會(huì)出現(xiàn)零星閃點(diǎn)的現(xiàn)象。這源于Redriver是模擬芯片，無(wú)法像Retimer那樣將數(shù)據(jù)恢復(fù)，單純的信號(hào)放大會(huì)讓抖動(dòng)和噪音同時(shí)放大。因此在LRD有源銅纜測(cè)量中引入了眼圖相關(guān)參數(shù)的測(cè)量，眼圖的測(cè)量模擬了更多實(shí)際信號(hào)的傳輸設(shè)置，例如Host端的0-15 preset, device端0到-9db的CTLE和DFE，一般都是使用高帶寬實(shí)時(shí)示波器測(cè)量USB4 GEN3 20Gbps每通道的信號(hào)，高帶寬實(shí)時(shí)示波器基于昂貴成本考量用于產(chǎn)測(cè)也是不現(xiàn)實(shí)的。

       綜上功能及信號(hào)質(zhì)量的測(cè)試要求，對(duì)USB4及TBT4 LRD cable的產(chǎn)測(cè)帶來(lái)了極大的挑戰(zhàn)，唐領(lǐng)科技基于種種測(cè)試要求的考量推出了CCBT20A消費(fèi)類(lèi)傳輸線生產(chǎn)測(cè)試儀盡最大努力滿(mǎn)足USB4及TBT4 LRD cable的生產(chǎn)測(cè)試，將所有的測(cè)試項(xiàng)模塊化，要一項(xiàng)加一項(xiàng)。

 
        在功能測(cè)試方面，CCBT20A滿(mǎn)足客戶(hù)eMarker功能的參數(shù)比對(duì)，LRD cable功耗測(cè)量，線位確定性測(cè)量及USB2.0的傳輸性能測(cè)量等重要功能。

        
 
        在信號(hào)品質(zhì)測(cè)量上，CCBT20A在眼圖、IL及協(xié)議合規(guī)性上也下了很大的功夫。CCBT20A通過(guò)Tune test功能校準(zhǔn)合適不同長(zhǎng)度及Redriver設(shè)置的最佳符合規(guī)范的Preset及CTLE組合，用于同款產(chǎn)品的測(cè)試。

 
        模擬Host端發(fā)出的信號(hào)通過(guò)LRD cable后進(jìn)行快速眼圖疊加掃描獲得眼高、眼寬、RJ、DJ及上升下降時(shí)間等參數(shù)，同時(shí)比對(duì)USB4 spec里的TP3模板，了解LRD cable的眼圖余量。

 
        CCBT20A從功能和高速信號(hào)傳輸品質(zhì)上全方位的評(píng)估USB4及TBT4 LRD cable的測(cè)量，一根LRD cable的測(cè)試在10s左右即可完成。這些測(cè)試方法和結(jié)果，有通過(guò)業(yè)內(nèi)大型cable制造商的比對(duì)和驗(yàn)證，測(cè)試結(jié)果是完全可以接受的，同時(shí)Preset、CTLE及眼圖的測(cè)量結(jié)果和高帶寬實(shí)時(shí)示波器比對(duì)后，有很高的匹配度。

        為了滿(mǎn)足客戶(hù)更多的測(cè)試需求，CCBT20A也加入了多頻點(diǎn)差分IL測(cè)量功能比對(duì)規(guī)范IL曲線，進(jìn)一步滿(mǎn)足客戶(hù)對(duì)多個(gè)重要頻點(diǎn)損耗余量的了解。

 
        對(duì)于信號(hào)品質(zhì)測(cè)試的追求，CCBT20A仍然在繼續(xù)加強(qiáng)中，未來(lái)會(huì)加入更多的測(cè)試項(xiàng)來(lái)匹配USB4規(guī)范的要求。生產(chǎn)的易用性及數(shù)據(jù)分析管理，CCBT20A也有相應(yīng)的生產(chǎn)模式及數(shù)據(jù)庫(kù)接口方便廣大線纜廠商減少誤操作提高產(chǎn)品品質(zhì)。

        CCBT20A除了在USB4及TBT4 LRD cable測(cè)試上可以作為一個(gè)產(chǎn)測(cè)備選工具，也可以協(xié)助passive cable廠商做快速良品篩選，HDMI、DP、QSFP cable的品質(zhì)檢測(cè)也可以通過(guò)Lincese變更升級(jí)集成在這臺(tái)CCBT20A測(cè)試儀來(lái)進(jìn)行測(cè)量。更多的定制測(cè)量需求，也可以聯(lián)系我們進(jìn)行深度的合作開(kāi)發(fā)。