原创 使用TDS3000B DPO测试网络接口卡

专门设计的示波器使测试吞吐量达到了最大
　　由于接口卡通道数量日益提高及生产需要的提高，设计人员对电信设备制造中使用的高速测试技术提出了关键要求。
　　由于高速电接口（如STM-1E和STS-3）和光接口（如OC-192）的出现，电信网络的数据速率不断攀升，但是，当前网络接入设备的“赖以为生的生计”还依赖于中低数据速率的电接口，如ITU-T G703E1/E3、ANSI T1.102DS1/DS3和这些标准的定制变通方案。一个STM.1E（156Mb）信号中包含了足够的信息，可以为一台分插复用器中的63个E1（2Mb）分接点提供服务。在通过无线电链路设备实现无线上网的应用中，也大量使用中低数据速率。
随着通道数量及流量需求的提高对电信设备进行出厂高速测试变得非常关键。带有电信掩码测试（TDS3TTM）可应用模块的TDS3000B采用专门设计，最大限度地提高了单通道和多通道数字接口线路卡的测试吞吐量。

TDS3000B的优点
　　TDS3000B数字荧光示波器（DPO）家族为线路卡的合格/不合格测试提供了重要的新功能。TDS3000B的DPO波形吞吐量是每秒几千个波形，这要远远快于传统的数字存储示波器（DSO）。在掩码测试中，将通过硬件把波形与掩码标准进行“比较”。DPO波形吞吐量和硬件辅助掩码测试相结合，为单通道和多通道设备（如2通道4通道、8通道16通道63通道接口卡）上的掩码测试提供了突破性的测试速度。可以使用TDS3000B DPO上的所有四条通道，在多通道设备上同时执行合格/不合格测试。

网卡测试实例：吞吐量=巨大的经济效益
　　出厂测试的整体吞吐量取决于多个因素。图1说明了使用示波器、通道多路复用器和GPIB控制单元进行的典型的线路卡测试设置。图2说明了GPIB测试程序的流程图。一张网卡的总测试时间是控制器完成N次循环测试的时间，其中N是指测试的线路卡上的输出数量。
　　T1：与第一条通道进行初始“Autoset to Mask”一样，必须进行全部初始化。注意对某些应用.这种自动设置必须在环路内传送。
　　T2：如果实现了自动化，这需要的时间非常少。但是，如果要求操作人员干预，则将需要大量的时间。
　　T3：这-时间通常要远远大于T2，系统等待稳定的典型时间是500毫秒到1秒。
　　T4：这是测试仪器将承载的性能。TDS3000B系列把DPO获取速率与硬件辅助掩码测试结合起来，使测试时间比传统数字示波器提高了若干倍。

使用多通道测试最大限度地提高吞吐量
　　TDS3000B DPO允许在多条通道上同时使用硬件辅助掩码测试。图3是图1的一个替代测试设置，它使用TDS3054的所有四条通道执行测试。这种配置的唯一的局限性是，四条通道中每条通道必需完全同步化（即所有通道必须触发其中一条通道，一般是CH1）。
这种配置明显降低了图2所示的需要执行的程序循环次数，从而使吞吐量提高了四倍。
　　图4是ITU-TE1同轴电缆不合格测试的实例。由于所有四条通道都已经打开，因此这四条通道也是测试的一部分。通过打开一条以上的通道，将自动实现多通道测试。E1掩码以蓝色显示，所有四条通道都与掩码进行比较。读数表明CH4在规定测试的1000个波形中有26个波形不合格。掩码区域中捕获和点亮了掩码故障。在本例中，操作人员可以简便地区分CH4上测试不合格的信号，因为点亮的波形使用深绿色，这和TDS3000B前面板上的CH4选择按钮的颜色相同。

设置TDS3000B，执行合格/不合格掩码测试
　　根据具体环境，可以完全自动化（如上例所示）、半自动化或手动执行测试程序。TDS3000B DPOTelecom QUICKMENU（参见图4的菜单区域）可以迅速简便地进入常用的电信测试功能。按TDS3000B前面板上的QUICKMENU按钮，然后按MENU按钮，直到显示MENU>Telecom，可以显示Telecom QUICKMENU。一旦选择了Telecom QUICKMENU，在任何时候按前面板QUICKMENU按钮，它都会成为默认的QuickMenu。

　　Telecom QUICKMENU有三个区域：STANDARD（标准）区域，CONTROL（控制）区域和PASS/FAIL（合格/不合格）区域。
　　Telecom QUICKMENU的STANDARD允许选择所需的标准掩码。在本例中，选择了ITU-TE1同轴电缆（2048Mb/s）。
　　Telecom QUICKMENU的CONTROL区域允许设置测试的行为，共有四种控制设置：
　　Highlight识别违反掩码的波形部分。
　　Average控制着测试过程中将加权平均的获取波形的数量。
　　Polarity选择是测试正脉冲、负脉冲、还是测试正负脉冲。如果选择测试正负脉冲，仪器将先测试正脉冲，然后自动反转信号，再测试负脉冲。
　　Wfm Lock锁定波形和掩码，以能够使其同时位于屏幕上。在希望使用前面板ZOOM按钮，更仔细地查看掩码故障时，Wfm Lock特别有用。

　　Telecom GUCKMENU的PASS/FAIL区域允许用户输入多少个“Waveforms”（洒形）才构成一项测试，以及构成不合格测试的不合格波形的“Threshold”（11限）数量。还可以使用菜单的这个区域，显示测试结果，选择“action on failur”，并选择“action when complete”。所有这些在自动测试半自动测试和手动台格/不合格测试中都提供了有用的功能。
　　属于TDS3TMT套件的一部分、但不在Telecom QUICKMENU之中的其它功能则位于“System>Apps”，菜单下。为进入这一菜单，按前面板上的UTlLlTY拮钮，按“System”按钮，直到显示“Module>Telecom”。这个菜单可以进人TDS3TMT应用模块的所有功能。

编辑掩码
　　一般在制造过程中，您需要使用属于某项标准变通方案或属于制造商专有掩码的掩码。在TDS3000B中，自定义掩码称为“用户掩码”，这些掩码的扩展名是MSK（如MSK）。用户掩码可以通过GPIB总线传输，通过网络连接传输，或在软盘中保存和调用。
　　为创建或编辑用户掩码文件.使用Wavestar^TM示波器软件（WSTRO）第23版。WavestarTM示波器软件提供了一个简便的基于Wlndows（r）的界面，可以编辑TDS3000B上使用的掩码。为了从E1同轴电缆标准中创建-个定制的MSK文件，进行如下操作：
　　1．如上一节所述，进入“Module>Telecom”菜单。图5显示了这一菜单。
　　2．按“Mask Type”按钮，直到读数显示“MaskType>Custom”。将显示自定义掩码菜单。
　　3．按“Copy Std Mask E1Coax To User Mask”按钮，把当前的掩码定义为User Mask（用户掩码）。
　　4．现在可以通过GPIB、通过网络或通过软盘，把UserMask（用户掩码）传运到Wavestaf示波器软件上。
　　5．使用WaveStar示波器软件的掩码编辑工具，编辑MSK文件。
　　6．把编辑后的MSK文件传送到TDS3000B中的User Mask（用户掩码）位置上，加载新的User Mask（用户掩码）。
　　7．返回“Module>Telecom>Custom>Current Mask”菜单，选择“USMask”，（用户掩码）作为Current Mask（当前掩码）。

为测试工作选择适当的工具
　　泰克为电信设备制造测试环境提供了一套完整的示波器解决方案。TDS3000E系列DPO为以高达DS3（44.735Mb/s）的电子辅助数据速率进行合格/不合格测试提供了理想选择。TDS500D/700D系列DPO还可以测试中低速率标准，以及测试高达OC.12（622Mb/s）的高速电子和光学标准。表1说明了针对每科电信标准推荐的示波器和可选的输入适配器。Wavestar示波器软件（WSTRO）第2.3版为在TDS3000B及其它TDS示波器上创建和编辑掩码提供了一个基于Windows的工具。WSTRO还可以作为主机使用，把掩码从一台泰克示波器传送到另一台示波器上。例如，如果在设计台的TDS700D上创建了掩码，可以把它传送到Wavestar中。然后可以对这个文件进一步编辑，或使用软盘GPIB总线（使用TDS3GM）或局域网（使用TDS3E3EM）传送到TDS3000B示波器上。

结论
　　中低数据速率线路卡的合格/不合格测试对当前的电信设备制造商仍然非常关键。随着通道数量和线路卡容量的提高，吞吐量对保持产品质量变得越来越重要。TDS3000B DPO为单通道和多通道测试提供了突破性的测试速度，因此为制造测试应用提供了理想之选。简便易用的Telecom QUICKMENU可以轻松完成仪器设置。Wavestar示波器软件（WSTRO）在Windows环境中，为TDS3000B提供了简便的掩码编辑能力。通过使用GPIB(TDS3GM)或局域网(DS3EM）通信模块，可以实现自动测试和半自动测试。泰克还提供全系列示波器，可以完成电信标准一致性测试。