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、視頻信號傳輸以及電源管理帶來了革命性的進(jìn)步。隨著USB4及TBT4技術(shù)的普及，對高速、長距離數(shù)據(jù)傳輸?shù)男枨笕找嬖鲩L。USB4及TBT4支持高達(dá)40Gbps的傳輸速率，但在長距離傳輸中，信號衰減和完整性成為主要挑戰(zhàn)。為了解決這一問題，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：


        在對比表格當(dāng)中，LRD cable所涵蓋的能容比passive cable會更豐富一些，由于其含有了主動芯片功耗更大，高速信號測試要求會更多一些。

         相對而言，不論是USB4 passive還是LRD cable都包含兩大測試項目作為產(chǎn)測內(nèi)容，一個是功能測試，另一個是高速通道信號質(zhì)量測量。當(dāng)然還會有一些類似環(huán)境適應(yīng)性、EMC之類的測試，這些耗費時間太長不可能作為產(chǎn)測的內(nèi)容。

        功能測試主要包括eMarker、電源管理、協(xié)議兼容性等測試，eMarker可以獲取線纜的最大電流、電壓等級、數(shù)據(jù)傳輸能力、支持協(xié)議、線纜長度、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)及動態(tài)功耗等特點。


        由于USB4線纜的主要設(shè)計目標(biāo)是支持高速數(shù)據(jù)傳輸（如40 Gbps），因此電氣特性測試的重點是信號完整性、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電阻對整體性能的影響相對較小。

        早些年需要測量的DC電阻（如壓降）可以通過其他測試（如VBUS/GND壓降測試）間接評估，不需要單獨進(jìn)行DC電阻測量，即使一定要測量也有專門的線序和電阻測量設(shè)備而不與高速測量設(shè)備混搭。而USB4 LRD有源銅纜是帶有Redriver芯片的，用之前傳統(tǒng)線序測試儀和電阻測量設(shè)備是無法獲得正確結(jié)果的。同時USB協(xié)會針對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量也變得必不可少了。

        對于USB4或TBT4 cable高速通道信號質(zhì)量的測量，基于USB協(xié)會的標(biāo)準(zhǔn)都會從插損、回?fù)p、串?dāng)_、阻抗等方面對passive cable進(jìn)行測試來評估其性能。USB4 LRD有源銅纜由于Redriver芯片的引入，帶來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到了實際顯示中會出現(xiàn)零星閃點的現(xiàn)象。這源于Redriver是模擬芯片，無法像Retimer那樣將數(shù)據(jù)恢復(fù)，單純的信號放大會讓抖動和噪音同時放大。因此在LRD有源銅纜測量中引入了眼圖相關(guān)參數(shù)的測量，眼圖的測量模擬了更多實際信號的傳輸設(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時示波器測量USB4 GEN3 20Gbps每通道的信號，高帶寬實時示波器基于昂貴成本考量用于產(chǎn)測也是不現(xiàn)實的。

       綜上功能及信號質(zhì)量的測試要求，對USB4及TBT4 LRD cable的產(chǎn)測帶來了極大的挑戰(zhàn)，唐領(lǐng)科技基于種種測試要求的考量推出了CCBT20A消費類傳輸線生產(chǎn)測試儀盡最大努力滿足USB4及TBT4 LRD cable的生產(chǎn)測試，將所有的測試項模塊化，要一項加一項。

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

        
 
        在信號品質(zhì)測量上，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Tune test功能校準(zhǔn)合適不同長度及Redriver設(shè)置的最佳符合規(guī)范的Preset及CTLE組合，用于同款產(chǎn)品的測試。

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

 
        CCBT20A從功能和高速信號傳輸品質(zhì)上全方位的評估USB4及TBT4 LRD cable的測量，一根LRD cable的測試在10s左右即可完成。這些測試方法和結(jié)果，有通過業(yè)內(nèi)大型cable制造商的比對和驗證，測試結(jié)果是完全可以接受的，同時Preset、CTLE及眼圖的測量結(jié)果和高帶寬實時示波器比對后，有很高的匹配度。

        為了滿足客戶更多的測試需求，CCBT20A也加入了多頻點差分IL測量功能比對規(guī)范IL曲線，進(jìn)一步滿足客戶對多個重要頻點損耗余量的了解。

 
        對于信號品質(zhì)測試的追求，CCBT20A仍然在繼續(xù)加強中，未來會加入更多的測試項來匹配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測試上可以作為一個產(chǎn)測備選工具，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)檢測也可以通過Lincese變更升級集成在這臺CCBT20A測試儀來進(jìn)行測量。更多的定制測量需求，也可以聯(lián)系我們進(jìn)行深度的合作開發(fā)。