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汽車以太網源于成熟的 IT 技術并滿足容量和集成度的需求。與非汽車以太網不同，汽車總線使用非屏蔽的單絞線以便減輕重量并降低成本。 它使用 PAM3 調制實現高數據速率和可靠性。 汽車標準在以太網中保持不變，但是，在物理層納入明顯變化以便滿足汽車要求。 第一版標準被稱為 BroadR-Reach，隨后，它被名為 100BASE-T1 (P802.3bw) 和 1000BASE-T1 (802.3bp) 的 IEEE 版本所取代。 為了確保硬件的互操作性并確保汽車在不同工作條件下可靠運行，信號電平、噪聲和時鐘特性具有嚴格約束。 盡管非常適合固定以太網網絡，這些標準規定的測試技術已經為習慣使用 CAN 和 LIN 等更低串行總線的許多汽車工程師帶來全新設計挑戰。
驗證設計 一旦上述的標準制成原型網絡設備，則需要提出并檢定設計，以確保其符合規范。 1.通過高級測量和分析工具在不同用例下全面檢定 2.幅度和時間測量等自動測量以及統計分析和直方圖是開始檢查信號質量的好方法 3.眼圖是評估 PAM3 信令是否具有噪聲和信號完整性問題的最快方法 4.抖動分析工具提供主/從時鐘抖動的完整曲線，包括時間間隔誤差 (TIE) 和周期間 Rj/Dj 測量
速度調試和故障排除 因為預計用于有時失效且需要迅速調試來找出根本原因的復雜網絡系統或器件，所以汽車以太網的較高數據速率和嵌入式時鐘對噪聲和功率變化比較敏感。以評估波形作為故障排除過程一部分的工程師經常發現 PAM3 信號比較難調試。 另外，由于汽車以太網是一種雙向總線，準確捕獲有用信號可能極具挑戰。 配備高級分析軟件的泰克示波器是提供忘記規格標記時快速有效進行故障排除所需的有力工具。 1.TIE 和直方圖，對時鐘恢復問題進行故障排除 2.眼圖，快速評估 PAM3 信號 3.高級抖動分析，通過確定抖動為隨機還是確定性抖動來確定噪聲源 4.延時觸發功能 5.FFT 分析，隔離干擾源
滿足一致性要求 由于子系統在聯網環境中的集成度增加，工程師必須提供客觀且可以證實的證據來證明：各設備均可交互操作，各 ECU 均可與其他 ECU 可靠通信。 這些要求也涵蓋 EMI/EMC 和 ESD 測試。但是，在采用更復雜、高速 Mbps 和 Gbps 串行技術時，測試可能極具挑戰。 泰克多年致力于進行高速一致性測試并將在較新汽車技術的測試中應用此專業知識。一致性解決方案包括對 100BASE-T1 (802.3bp TM ) 和 BroadR-Reach 的支持。兩者均滿足 OPEN 聯盟規定的測試要求。泰克示波器和頻譜分析儀也可以用于 ESD 和 EMC 測試。
汽車以太網測試系統的配置 測試汽車以太網發射機需要使用示波器、相應探頭、信號源和測試夾具。 以下是一個測試系統示例： 帶寬為 2 GHz 的 MSO54 混合信號示波器 自動完成一致性測試。一致性測試軟件幫助設置和執行是否滿足 IEEE P802.3bw、1000BASE-T1 (802.3bp) 和 BroadR-Reach V3.2 規范要求的關鍵測試。 1. 5-CMAUTOEN 汽車以太網一致性應用 2. 5-DJA 高級抖動分析應用 兩個差分電壓探頭： TDP1500（用于 100BASE-T1） 、 TDP3500（用于 1000BASE-T1） 信號源： AFG3152C TF-XGbT 以太網測試板 TF-BRR-CFD 時鐘分路器
多個泰克示波器可用于驗證和調試汽車以太網的測試，也支持多種測試軟件。示波器所需的帶寬取決于您要測試的標準的級別：1）100BASE-T1至少需要1GHz帶寬 2）1000BASE至少需要2GHz帶寬。自動測試軟件可以安裝到新儀器、添加到現有儀器，或在同一系列的一組示波器中共享。 泰克示波器無論是從硬件方面還是從軟件配置甚至汽車以太網測試標準方面都是一個集成方案的不錯選擇。
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發表于 2020-3-2 10:25:51
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