Apa itu diagram mata

Selain itu, grafik ini juga dapat digunakan untuk menyesuaikan karakteristik filter penerima untuk mengurangi interferensi antarsimbol dan meningkatkan performa transmisi sistem.

Sambungkan osiloskop melintasi keluaran filter penerima, lalu sesuaikan periode pemindaian osiloskop sehingga periode pemindaian horizontal osiloskop disinkronkan dengan periode simbol yang diterima. Saat ini, grafik yang terlihat pada layar osiloskop disebut diagram mata.
Sinyal yang umumnya diukur oleh osiloskop adalah bentuk gelombang dari beberapa bit atau periode waktu tertentu, yang mencerminkan informasi yang lebih rinci, sedangkan diagram mata mencerminkan karakteristik keseluruhan dari semua sinyal digital yang ditransmisikan pada tautan.
Metode pengamatan diagram mata adalah: sambungkan osiloskop melintasi ujung keluaran filter penerima, lalu sesuaikan periode pemindaian osiloskop sehingga periode pemindaian horizontal osiloskop disinkronkan dengan periode simbol penerima. mata, sehingga disebut "diagram mata".
Dari “diagram mata”, pengaruh intersymbol crosstalk dan noise dapat diamati, sehingga dapat memperkirakan kualitas sistem. Selain itu, grafik ini juga dapat digunakan untuk menyesuaikan karakteristik filter penerima untuk mengurangi interferensi antarsimbol dan meningkatkan performa transmisi sistem.

Bagaimana diagram mata terbentuk?

Untuk sinyal digital, dapat terjadi berbagai kombinasi perubahan level tinggi dan level rendah. Mengambil 3 bit sebagai contoh, bisa ada total 8 kombinasi 000-111. Dalam domain waktu, cukup banyak urutan di atas disejajarkan menurut titik referensi tertentu, dan kemudian bentuk gelombangnya ditumpangkan untuk membentuk diagram mata.
Seperti yang ditunjukkan di bawah ini. Untuk instrumen uji, sinyal jam dari sinyal pertama kali dipulihkan dari sinyal yang akan diuji, kemudian diagram mata ditumpangkan sesuai dengan referensi jam, dan akhirnya ditampilkan.

Informasi apa yang terkandung dalam diagram mata?
Untuk diagram mata nyata, seperti yang ditunjukkan pada gambar di bawah ini, pertama-tama kita dapat melihat rata-rata waktu naik, waktu turun, overshoot, undershoot, level ambang batas (Threshold /CrossingPercent) dan parameter konversi level dasar lainnya.

Waktu Naik: Waktu naik dari sinyal pulsa mengacu pada interval antara dua saat ketika nilai sesaat dari pulsa pertama kali mencapai batas bawah yang ditentukan dan batas atas yang ditentukan. Kecuali ditentukan lain, batas bawah dan atas masing-masing ditetapkan pada 10% dan 90% dari amplitudo puncak pulsa.
Waktu Jatuh: Waktu jatuh sinyal pulsa mengacu pada interval waktu dari 90% amplitudo puncak pulsa hingga 10%.
Overshoot: Juga disebut overshoot, puncak atau lembah pertama melebihi tegangan yang ditetapkan, yang terutama dimanifestasikan sebagai pulsa yang tajam dan dapat menyebabkan kegagalan komponen rangkaian.
Undershoot: Mengacu pada lembah atau puncak berikutnya. Overshoot yang berlebihan dapat menyebabkan dioda proteksi bekerja, menyebabkan kegagalan prematur. Undershoot yang berlebihan dapat menyebabkan jam palsu atau kesalahan data.
Level ambang batas (Threshold/CrossingPercent): mengacu pada level penerimaan terendah yang dapat dicapai penerima saat karakteristik transmisi sistem lebih buruk daripada tingkat kesalahan bit tertentu.

Bagaimana membedakan kualitas sinyal dari kondisi diagram mata?
Tidak mungkin bagi sinyal untuk mempertahankan nilai voltase yang persis sama setiap kali level tinggi dan rendah, juga tidak dapat menjamin bahwa tepi naik dan turun dari setiap level tinggi dan rendah pada waktu yang sama. Karena superposisi beberapa sinyal, garis sinyal diagram mata menjadi lebih tebal dan muncul fenomena buram (Blur).
Oleh karena itu, diagram mata juga mencerminkan noise dan jitter sinyal: pada sumbu tegangan sumbu vertikal, ini direfleksikan sebagai noise tegangan; pada sumbu waktu sumbu horizontal, ini dinyatakan sebagai time domain jitter. Seperti yang ditunjukkan di bawah ini.

Ketika ada noise, noise akan menimpa sinyal dan jejak diagram mata yang diamati akan menjadi kabur. Jika ada gangguan antarsimbol pada saat yang sama, "mata" akan terbuka lebih kecil lagi. Secara umum, semakin lebar diagram mata mata, semakin tinggi ketinggian mata diagram mata, yang berarti semakin baik kualitas sinyalnya.