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简介
简单定义
TDR测试原理
简介
时域和频域就像孪生兄弟一样,经常在测试测量领域同时出现,可谓是工程师们分析问题和解决问题的两大法宝。所以,在某些测试场景中,如果有时域信息的护法,咱们就能从时频域两个维度,对被测件有更完整的认知,从而找到解决问题的root cause。然而,射频工程师在使用矢量网络分析仪时,往往习惯于在频域维度进行测量和分析,忽略了时域这个强有力的帮手。
简单定义
时域反射测量(TDR)在射频工程师中被广泛使用。它是一种测试技术,工作原理类似于雷达。它发送真实的冲击激励或阶跃激励信号去测试DUT,通过入射波和反射波计算出时域反射系数,再对反射系数进行分析和处理,最终得到DUT的失配点、断点、时域阻抗等参数,
时域反射计或示波器时域分析功能就是传统的测量 TDR 的专用仪表。它们是测量数字或信号完整性的好帮手。然而,无法直接测量频率响应的局限性也显而易见。
TDR测试原理
TDR通过向传输路径中发送一个脉冲或者阶跃信号,当传输路径中发生阻抗变化时, 部分能量会被反射, 剩余的能量会继续传输。只要知道发射波的幅度及测量反射波的幅度,就可以计算阻抗的变化。同时只要测量由发射到反射波再到达发射点的时间差就可以计算阻抗变化的相位。
TDR产生一个阶跃信号到待测器件中,会产生入射波,入射波经过时延TD之后在待测器件中遇到阻抗不连续的地方,又会产生发射波,反射波将会叠加在入射波上,再经过时延TD到达TDR的输出端。
负载呈容性不连续时,阻抗会偏低;当负载呈感性不连续时,阻抗会偏高。PCB中常见的阻抗不连续的地方, 过孔、焊盘、拐角通常呈容性,跨分割处、breakout等通常呈感性。