先進測試平臺進行ADSL芯片關(guān)鍵參數(shù)測試
與模擬調(diào)制解調(diào)器不同，ADSL調(diào)制解調(diào)器不進入公共交換電話網(wǎng)絡(luò)( PSTN)，同時采用了先進的調(diào)制技術(shù)，其發(fā)送的信號頻率以及數(shù)據(jù)速率都遠高于模擬調(diào)制解調(diào)器。ADSL支持的下行速率最高可達8Mbps，上行速率最高可達832kbps。不過隨著信號傳輸距離的增加，采用這種技術(shù)的數(shù)據(jù)傳輸速率也會很快下降。例如，當用戶端與局端的距離在12,000英尺以下時，ADSL的速率能夠保持8Mbps，當距離增加到18,000英尺時，其速率只能達到1.5Mbps。
ADSL采用人們熟悉的頻分復用(FDM)方法提供寬帶服務(wù)，同時支持傳統(tǒng)的“普通電話服務(wù)”(POTS)網(wǎng)絡(luò)。ADSL采用的FDM方法主要是離散多音(DMT)調(diào)制。DMT調(diào)制方法將大約1.1MHz的頻譜分成256個間距相等的子信道或音調(diào)，每個子信道占5.3125KHz。在DMT頻譜中每個信道都以獨立的信道方式工作，并采用正交幅度調(diào)制( QAM)的調(diào)制方法來編碼數(shù)字信息。
這些信道除了用于數(shù)據(jù)傳輸外，還能用于獨立的網(wǎng)絡(luò)管理或性能測試。較低頻率的信道不用于傳輸信號，一般留作保護帶寬以避免與處于頻譜低端的傳統(tǒng)POTS設(shè)備發(fā)生干擾。在緊鄰并高于這些保護信道頻率的頻段，被分配的是少量用于上行數(shù)據(jù)傳輸?shù)男诺?，剩余較高頻率的信道則用于下行數(shù)據(jù)傳輸。就象V.32和V.34 調(diào)制解調(diào)器等其它調(diào)制解調(diào)器技術(shù)一樣，ADSL調(diào)制解調(diào)器也需要采用回波抵消技術(shù)解決上行和下行信道的重疊問題。而要同時提供電話和數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)就必須依靠低通濾波器或分離器來實現(xiàn)分離。
測試方法
為了提高ADSL的性價比，制造商需要提供能夠延長中心局與用戶端距離的設(shè)備，這樣就可以減少終端點的數(shù)量，從而降低鋪設(shè)扇形用戶線所需的成本。另外，ADSL設(shè)備的覆蓋性能是最具競爭性的一個因素。較長的電話線會對ADSL所使用的高端頻帶信號造成多達90dB的衰減。因此，半導體制造商在ADSL設(shè)備的設(shè)計中通常會采用較高動態(tài)范圍和較低噪聲指標的模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC)和數(shù)模轉(zhuǎn)換器( DAC)。
在ADSL 調(diào)制解調(diào)器中，模擬前端(AFE)的噪聲和線性性能是ADSL 調(diào)制解調(diào)器能在較長線纜上獲得理想數(shù)據(jù)速率的關(guān)鍵所在。并不寬裕的噪聲與線性設(shè)計余量往往會提高測試的挑戰(zhàn)性，因為制造商需要提供更寬動態(tài)范圍和更高精度的ADSL測試儀器，總之其測試成本要小于或至少等于前一代低性能ADSL設(shè)備的測試成本。
制造商可以采用單音測試方法來判定ADSL的純動態(tài)范圍、標準失真和噪聲基底電平。這種直接測試方法足夠用來快速發(fā)現(xiàn)各種缺陷。單音測試方法對測試設(shè)備的信噪比( SNR) 比較有效。雖然ADSL轉(zhuǎn)換器的線性指標比較嚴格，但SNR仍然是確保ADSL正確工作所必需的重要器件參數(shù)。單音測試還能測得設(shè)備的總體諧波失真(THD)和無失真動態(tài)范圍( SFDR)。
在計算SNR后這些基本的動態(tài)線性測試只要求少量的額外處理過程，因此這種測試基本不會花太多的測試時間開銷。也就是說，單音測試的測試時間要求相對于它的效率來說是非常適中的。此外，許多業(yè)界領(lǐng)先的測試系統(tǒng)都提供預(yù)先做好的例程，以方便這些單音測試的開發(fā)。由于單音測試方法利用一套數(shù)據(jù)就能夠測試多個關(guān)鍵參數(shù)，因此大部分有缺陷的設(shè)備都通不過單音測試。
雖然靜態(tài)的線性測試是ADC規(guī)范的傳統(tǒng)內(nèi)容，但對ADSL設(shè)備來說，不太適合用于設(shè)備的評估。ADSL ADC的高轉(zhuǎn)換速率通常會被高分辨率所抵消。這時需要捕獲大量的數(shù)據(jù)，從而占用大量的DSP運算時間。另外需要考慮的因素是ADSL設(shè)備中使用的高頻信號，靜態(tài)線性測試與器件的動態(tài)響應(yīng)會有很大的區(qū)別。
比較這類器件的各種測試可以發(fā)現(xiàn)，最有實際效果的仍然是基本的環(huán)回測試。工程師將發(fā)送器連接到接收器，然后檢查輸出端送出的編碼數(shù)據(jù)能否在輸入端得到正確解碼。雖然這種高度實用性的測試方法并不能提供復雜設(shè)計中隔離故障設(shè)備所必需的信息，但它執(zhí)行起來速度非常快，費用也最低。
IMD測試
雖然積分非線性(INL)和差分非線性(DNL)等傳統(tǒng)的靜態(tài)線性測量方法非常重要，但它們不足以表征AFE的性能。對于ADSL設(shè)備來說，THD規(guī)范并不能提供足夠的有關(guān)DUT非線性如何影響輸入信號的信息。在多音ADSL中，整個帶寬的動態(tài)線性范圍決定了調(diào)制解調(diào)器的容量。
在非線性系統(tǒng)中，輸出信號中會出現(xiàn)輸入信號中并不存在的許多頻率分量，其中最常見的頻率分量是諧波。利用單音正弦波測試方法能夠很容易地估測諧波信號。交調(diào)分量是另外一種會嚴重影響信號保真度的頻率分量。
下載文檔
