任意波形發生器生成可控的 PRBS-NRZ 參考信號筑牢高速接口可靠性
NRZ(不歸零)信號廣泛應用于高速數字系統,但數據速率攀升后,微小抖動、噪聲易惡化眼圖,工程師常因未知損傷難以定位問題根源。
RIGOL DG70000系列任意波形發生器,正是解決這一痛點的可控高質量信號源。
NRZ信號核心要點
NRZ編碼簡潔高效,PRBS碼型(適配各類協議測試)是其核心測試碼型;單位間隔、抖動等是影響信號質量的關鍵,廣泛應用于PCIe、USB、車載以太網等場景。

RZ、NRZ 與 PRBS 波形對比
為什么需要可控PRBS-NRZ參考信號?
未知信號損傷會阻礙根因分析,而PRBS-NRZ信號具有以下特點:
充足的跳變密度:保證眼圖積累的完整性
確定性序列:測量結果嚴格可重復
均勻的頻譜特性:模擬真實數據流的頻域行為
標準化應用:PCIe、USB、SATA 等協議的一致性測試均采用 PRBS 碼型

NRZ 信號完整性測試系統模型示意圖
RIGOL DG70000系列:
構建高質量NRZ參考信號的核心設備
作為高性能任意波形發生器,DG70000系列可為NRZ信號生成與損傷模擬提供核心支撐,主要優勢包括:
最高12 GSa/s采樣率、16 bit分辨率,總抖動僅10 ps
超深存儲(新固件升級至3.0 Gpts雙通道共享),可完整存儲超長PRBS序列
支持獨立隨機抖動(RJ)/周期性抖動(PJ)抖動注入,精準模擬信號損傷
內置多階PRBS碼型,覆蓋多種典型應用

實操指南:三步完成測試
第一步:配置碼型與編碼方式
DG70000系列任意波形發生器“高級波形→編碼/調制”界面,選擇PRBS階數、勾選NRZ編碼即可。

DG70000系列任意波形發生器設置PRBS31操作界面
第二步:設置核心參數
采樣率設為數據速率整數倍
幅度按對應協議調整
需模擬損傷時,獨立設置RJ/PJ參數

PJ(Periodic Jitter)設置界面

RJ(Random Jitter)設置界面
第三步:搭建系統+分析
系統組成:DG70000系列任意波形發生器+DS70000系列數字示波器+50Ω SMA電纜。

確立無損傷參考基線的系統搭建
4個核心分析維度:眼圖(總體質量)、TIE軌跡(抖動變化)、TIE頻譜(頻率成分)、TIE直方圖(抖動類型)。
調試小技巧
先用DG70000系列任意波形發生器建立無抖動基線,再與實際被測器件測試結果對比,可快速定位問題,如TIE頻譜新增離散峰時,通常意味著鏈路中引入了確定性干擾。通過這種“基線對比”方式,工程師能夠更快判斷問題是信號源、傳輸鏈路,還是被測器件本身。
總結
RIGOL DG70000系列任意波形發生器配合DS70000系列數字示波器,為 NRZ 信號完整性測試提供了從信號生成到損傷模擬的一站式解決方案。
同時,本應用指南展示的方法論也適用于 PAM4 等更高階調制方案的信號生成與分析,為工程師應對下一代高速接口挑戰做好準備。
推薦產品
DG70000系列任意波形發生器
DG70000系列任意波形發生器是業界領先的高性能任意波形發生器,具有最高12GSa/s采樣率、2GHz模擬帶寬、16bit垂直分辨率和1.5Gpts(3.0Gpts雙通道共享)的任意波長度,最高輸出頻率可達5GHz。其具有的-70dBc無雜散動態范圍,為用戶提供更清晰、更純凈的信號。

產品特點:
■ 最高輸出頻率:5GHz
■ 通道數:單臺4通道同步
■ 采樣率:100Sa/s~12GSa/s(連續可調)
■ 垂直分辨率:16bit
■ 單通道波形存儲:1.5Gpts(3.0Gpts雙通道共享)
■ 無雜散動態范圍(SFDR):-70dBc
■ 總抖動:10ps
■ 隨機抖動:350fs
■ 調制帶寬:1.5GHz
■ 序列編輯器:最高16k波形片段
■ 顯示屏:15.6英寸2K高清觸控屏
DS70000系列數字示波器
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產品特點:
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■ 最高實時采樣率:20GSa/s
■ 最大存儲深度:2Gpts(opt.)
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