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全双工通讯带来测试挑衅,泰克旌旗旗号分割法让你独具慧眼

2019-10-29 16:15:00 源头:泰克
随着汽车行业减速转向汽车以太网技术,全方位构想验证对于保障多个ECU之间的互操纵才气以及牢靠运行相称弛缓。汽车以太网认识是由OPEN同盟SIG提进去的,也叫IEEE 802.3bw (原BroadR-Reach),是为汽车联网运用构想的一种以太网物理层尺度,如低等安然功效、惬意以及音讯娱乐成果。通过历程汽车以太网,多个车载体系可能通过一条非屏蔽单绞线电缆同时拜候音讯。对于汽车打造商来讲,这一技术起飞了联网资源以及线缆重量,同时进步了旌旗旗号带宽。

为实现更高的旌旗旗号带宽,汽车以太网在双绞线电缆上接收全双工通讯链路,反对同时收发成果及PAM3信令。接收PAM3实现全双工通讯,大概会令检察汽车以太网营业及旌旗旗号完备性测试变患上无比庞大。

OPEN同盟为元器件、信道以及互操纵才气订定了汽车以太网测试范例。测试体系整合了电子管制单元(ECU)、毗邻器以及非双绞线电缆。测试恳求体系在车内苛刻的状况条件以及噪声条件下事变。为此,用户必须可能在体系级表征以及检察旌旗旗号完备性以及营业,才气推广牢靠性测试?突胍谔逑导毒傩徐浩炱旌磐瓯感测试的运用实例有:

• TC8旌旗旗号品质测试
• ECU元器件表征以及测试
汽车以太网电缆、毗邻器、电缆长度以及路由表征以及测试
• 电磁噪声或者高斯噪声测试
• 大电流注入测试
• 生产单元测试
汽车体系对于汽车以太网功能的影响


  • DC马达开/关
  • 发动机开/关
汽车以太网体系调试

泰克发动在构想阶段推广旌旗旗号完备性测试,在体系整合前确定埋伏的问题。



全双工通讯以及测试挑衅

全双工通讯及PAM3信令为在着实天下条件下验证ECU增长了庞小器。大少数串行尺度都在单工模式下事变,一次只要一台设置装备排列通讯,有些通讯尺度对于发送以及接收运用一条孤独的链路,而在汽车以太网中,主设置装备排列以及从设置装备排列可能通过历程对抗条链路同时通讯。(参见图1)

因此,来自主设置装备排列的旌旗旗号与来自从设置装备排列的旌旗旗号相互叠加。主设置装备排列懂患上它发送的是哪些数据,它可能从叠加的旌旗旗号中确定从设置装备排列的旌旗旗号,反之亦然。尽管收发机是为从事这种状况而构想的,但在示波器上断绝旌旗旗号,举行旌旗旗号完备性测试或者协议解码几乎是了始终大概的。


为了在链路上举行旌旗旗号完备性综合,运用示波器在现实体系状况中举行协议解码,汽车构想职员必须分开检察每一条链路,用户必须先把旌旗旗号分开,而后再举行综合。

应该指出的是,最幸亏汽车整合阶段推广旌旗旗号完备性测试,取舍电缆、查看ECU在电磁噪声条件下的功能,确定最优的电缆长度以及路由等。对于这种综合,可能把眼图测试作为无比弛缓的工具,来检察体系康健形态,我们在背面将对于此睁闭会商。

分开汽车以太网PAM3旌旗旗号

当初,有两种模式把主旌旗旗号与从旌旗旗号分开。第一种是激进模式,恳求用户断开或者剪断汽车以太网电缆,插入定向耦合器来分开以及测试旌旗旗号。这种模式在以最小滋扰实现精确测试方面自己具备着缺陷。第二种模式也便是泰克旌旗旗号分开模式,这是一种新模式,接收后退先辈的软件以及探头,非插入式分开旌旗旗号,用户可能更清晰地检察着实的旌旗旗号。这种模式克服了激进定向耦合器模式的缺陷过错。下面我们将会商并比力这两种模式。

  • 定向耦合模式
如前所述,定向耦合器模式恳求断开汽车以太网电缆,输入定向耦合器分开旌旗旗号。在体系级剪断电缆着实了始终是一件易事,因此这种模式着实了始终同适举行体系级测试。
通过历程这种模式,用户可能检察主旌旗旗号以及从旌旗旗号,但它引入了插损以及回损,很难确定缺陷是体系引起的,还是新增硬件引起的。此外,尽管我们大概可能解除了定向耦合器的影响,但反嵌大概会放大概系中的噪声,影响丈量以及表征精度。


 

我们运用的设置包罗把汽车以太网转换到SMA毗邻器的夹具、定向耦合器、把SMA转换到汽车以太网电缆的夹具。
鸦鸺表现了在安放定向耦合器后插损以及回损对于汽车以太网旌旗旗号的影响。最大幅度是100 mVpp,由于定向耦合器接收定向情理事变,插损以及回损成果使眼图闭合。直到近来,定向耦合器模式了始终停是默认的汽车以太网测试模式,由于以前了始终停没有泰克基于软件的旌旗旗号分开测试模式。

  • 泰克旌旗旗号分开模式
泰克旌旗旗号分开模式于2019年7月问世,它同时从主测试点以及从测试点检察电压波形以及电流波形,来分开全双工旌旗旗号,并接收专有软件算法提供分开后的旌旗旗号。泰克旌旗旗号分开模式是一种基于软件的解决办理,它了始终用剪断汽车以太网电缆,用户就可以看到着实旌旗旗号。这种模式的优势之一,是它可能表现主旌旗旗号以及从旌旗旗号,而了始终会像定向耦合器模式那样增长插损以及回损及反嵌影响。

下面的眼图接收泰克旌旗旗号分开软件。与定向耦合器鸦鸺比拟,旌旗旗号品质更高,眼图“更清晰”。用户可能精确地表示汽车以太网旌旗旗号,实现旌旗旗号品质丈量,并可能更快地确定埋伏的功能问题。

旌旗旗号分开模式与定向耦合模式比力

我们运用下面提到的两种测试模式,举行丈量测试,比拟测试成果。
测试中,我们先运用泰克旌旗旗号分开技术、一只电流探头以及电压探头设置以及运行测试。对于定向耦合器模式,我们剪断汽车以太网电缆,插入带有SMA毗邻器的定向耦合器。而后我们运行测试,测试条件与定向耦合器模式相同,而后挪用旌旗旗号分开模式波形,比拟这两种测试模式。




比力成果表现,这两种模式的幅度具备着分明悬殊,阐明白定向耦合器的影响。在接收定向耦合器模式时,主旌旗旗号的幅度约为90 mVpp (峰峰值电压),从旌旗旗号的幅度约为85 mVpp。比拟之下,旌旗旗号分开模式中主旌旗旗号的幅度约为1.5 Vpp,从旌旗旗号的幅度约为1.45 Vpp。在本例中,定向耦合器增长了20 dB斲丧。

为解除了定向耦合器引入的断点,反嵌必了始终可少,以补偿插损以及回损。如前所述,尽管有大概可能解除了定向耦合器的影响,但反嵌大概会放大概系中的噪声,影响丈量以及表征精度。还应该指出,反嵌大概会耗用很永劫辰,极具挑衅性。此外,对于汽车的体系级测试以及掩护调养来讲,剪断电缆、安放定向耦合器大概会极具挑衅性。

比拟之下,旌旗旗号分开模式了始终用滋扰体系就可以表现着实旌旗旗号。通过历程这种全新的汽车以太网测试模式,用户可能表征旌旗旗号,精度更高,时间更少,而且了始终会增长用度以及丈量挑衅。用户可运用这种模式,在体系级推广旌旗旗号完备性测试,推利用用状况中提供的整个测试。

小结

本文介绍了汽车以太网、全双工通讯、断绝主旌旗旗号与从旌旗旗号的需要、旌旗旗号分开测试模式,以及之后定向耦合器插入模式与泰克新型旌旗旗号断绝模式比力。

通过历程比力两种汽车以太网测试模式,可能体会泰克旌旗旗号分开解决办理的优势,如比定向耦合器旌旗旗号模式更精确地检察着实旌旗旗号,简化了元器件级以及体系级测试设置,收缩了测试时间,餍足了汽车整体生命周期的测试须要。

如需进一步体会如何运用PAM3综合工具及泰克测试解决办理分开旌旗旗号,举行汽车以太网旌旗旗号完备性综合,敬请拜候:www.tek.com/automotive/automotive-ethernet。


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