USB-IF協(xié)會(huì)于2014年發(fā)布的Type-C接口是具有突破性的互連標(biāo)準(zhǔn)，其優(yōu)異的性能、極簡(jiǎn)連接以及可擴(kuò)展和多功能受到整個(gè)業(yè)內(nèi)消費(fèi)者的矚目。近幾年Type-C技術(shù)更是憑借以下的諸多優(yōu)點(diǎn)，在消費(fèi)類(lèi)電子行業(yè)得到蓬勃發(fā)展：

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極簡(jiǎn)連接：

相比之前A/B/Mini-B/Micro-B口可以實(shí)現(xiàn)約8.3mm x 2.5mm小尺寸、扁平輕薄、支持正反連接。

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可擴(kuò)展性：

可用于不同終端設(shè)備諸如電腦，手機(jī)，顯示器，U盤(pán)，擴(kuò)展塢等等。

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多功能性：

支持USB2.0、USB3.2、USB4、DP1.4a、DP 2.0/2.1、PCIe和PD功能。

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生態(tài)多樣：

包括芯片和終端產(chǎn)品，比如臺(tái)式機(jī)及筆記本、手機(jī)、擴(kuò)展塢、U盤(pán)、顯示器、嵌入式板卡、無(wú)源線纜、有源線纜等。

2021年9月，歐盟委員會(huì)正式提出一項(xiàng)議案，將USB Type-C作為智能手機(jī)、平板電腦、耳機(jī)、便攜式音響、攝像頭和一些電子游戲機(jī)的標(biāo)準(zhǔn)接口，此舉旨在減少充電器生產(chǎn)相關(guān)的浪費(fèi)；2021年6月新的USB PD3.1規(guī)范，擴(kuò)展PD3.0支持的供電最大供電瓦數(shù)100W到240W(EPR: Extended Power Range)，可以為游戲本、大顯示器等裝置供電。這一系列新的法規(guī)的發(fā)布將更大地促進(jìn)Type-C互連技術(shù)在整個(gè)行業(yè)的推廣和普及。

Keysight（是德科技）在業(yè)內(nèi)率先提供了Type-C完整的測(cè)試決方案。涵蓋了Type-C USB4, USB3.2, DisplayPort2.1/2.0, DisplayPort1.4, Thunderbolt4/3等接口的收發(fā)端及線纜物理層測(cè)試、USB4/3.2 仿真、信號(hào)完整性和電源完整性仿真、串?dāng)_分析、USB Power Delivery 的一致性測(cè)試和調(diào)試解決方案。受制于篇幅，本文將重點(diǎn)介紹是德科技最新推出的基于網(wǎng)絡(luò)分析儀、L8990M開(kāi)關(guān)矩陣系統(tǒng)和S94USBCB全自動(dòng)測(cè)試軟件的USB Type-C互連一致性測(cè)試方案。

USB Type-C連接器和電纜組件簡(jiǎn)介

USB用于連接和供電設(shè)備的幾種電纜連接器類(lèi)型包括：Type-A、Type-B、Micro-B、Mini-B 等。與這些現(xiàn)有類(lèi)型的USB電纜相比，USB Type-C電纜具有對(duì)稱和可逆的獨(dú)特可用性優(yōu)勢(shì)。任何使用計(jì)算機(jī)和外圍設(shè)備的人都知道，USB 標(biāo)準(zhǔn) A/B 連接器必須單向插入，并且可能需要嘗試幾次才能找到正確的方向。 USB Type-C連接器更容易插入，因?yàn)樗菍?duì)稱的并且可以在任何USB Type-C設(shè)備之間的任一方向插入。

設(shè)計(jì)和測(cè)試工程師在將設(shè)備接口從4針USB 標(biāo)準(zhǔn) A/B 連接器更新為24針USBType-C連接器時(shí)面臨著若干挑戰(zhàn)。新的USB Type-C連接器和電纜組件引入了一些新的設(shè)計(jì)以解決標(biāo)準(zhǔn) A/B 類(lèi)型連接器/電纜的固有問(wèn)題，并為啟用 Type-C功能的新產(chǎn)品提供更多特性和功能。

USB Type-C引腳圖。

注意，此對(duì)稱接口為正反可插拔的結(jié)構(gòu)

上圖為USB Type-C 連接器的引腳圖。這些引腳的功能概述如下：

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四個(gè)高速數(shù)據(jù)發(fā)送/接收對(duì)（TX1+/-、RX1+/-、TX2+/-、RX2+/-）

這些引腳可用于高速數(shù)據(jù)總線或交替 (ALT) 模式。四組發(fā)送和接收(Tx/Rx)對(duì)允許一個(gè)、兩個(gè)或所有四個(gè)通道隨時(shí)用于數(shù)據(jù)傳輸。USB Type-C連接允許兩種不同的協(xié)議(比如PCIE, DisplayPort)同時(shí)主動(dòng)發(fā)送和接收，并且支持在未來(lái)的USB實(shí)現(xiàn)中將單個(gè)協(xié)議的 Tx/Rx 速度提高一倍(比如下一代的USB標(biāo)準(zhǔn)USB4V2.0)。

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兩個(gè)USB2.0差分對(duì) (D+/D-)

USB 2.0數(shù)據(jù)總線的專用引腳，以確保始終提供USB 2.0向后兼容性。

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四個(gè)電源/接地對(duì) (Vbus, GND)

管理多個(gè)外圍設(shè)備的供電電路，為設(shè)備提供電源以使其在設(shè)定的功率水平下運(yùn)行。設(shè)備能夠請(qǐng)求所需的功率，并在特定應(yīng)用需要時(shí)獲得更多功率。

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兩個(gè)檢測(cè)引腳（CC1、CC2），1 個(gè)引腳重新用于 Vconn

這些引腳決定了電纜配置和電纜方向檢測(cè)。USB Type-C連接器使用單線方向檢測(cè)來(lái)維持主機(jī)到設(shè)備的邏輯關(guān)系。Type-C電纜中只有一根CC信號(hào)線，當(dāng)電纜組件插入到主機(jī)和設(shè)備的連接器時(shí)，電纜組件的 CC 連接到主機(jī)和設(shè)備的 CC1 或 CC2，這決定了電纜的方向。另一個(gè)主機(jī)和設(shè)備連接器上的 CC 引腳重新用作 Vconn（5V 電源軌）和GND，用于為有源電纜中的電源電路供電，無(wú)需使用來(lái)自Vbus的電源。

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兩個(gè)輔助總線引腳（SBU1、SBU2）

沒(méi)有為當(dāng)前Type-C連接應(yīng)用指定的輔助總線或“Sideband”信號(hào)。但是，它們可以用于交替模式傳輸或其他未來(lái)可擴(kuò)展性(比如用于DisplayPort Over Type-C傳輸?shù)腁UX信道)。

基于USB Type-C互連提供的強(qiáng)大硬件能力，USB Type-C連接器和電纜組件不僅提供向后的 USB 兼容性，而且還增加了電源管理和數(shù)據(jù)傳輸?shù)墓δ堋?USB Type-C供電提供高達(dá) 20 伏、5 安和 100 瓦的動(dòng)態(tài)電源和不同設(shè)備的充電。發(fā)射器/接收器 (Tx/Rx) 對(duì)可用于 USB 或“訪客協(xié)議”，例如 DisplayPort、MHL 或 Thunderbolt 數(shù)據(jù)傳輸，從而可以傳輸除 USB 之外的高速數(shù)據(jù)、視頻和音頻信號(hào)。 USB Type-C數(shù)據(jù)傳輸速率高達(dá) 40 Gbps（USB4 Gen3和Thunderbolt-3 Gen3），未來(lái)有能力達(dá)到 80 Gbps。這些新功能為設(shè)計(jì)和測(cè)試工程師帶來(lái)了更大的挑戰(zhàn)，他們通過(guò)執(zhí)行 USB-IF 標(biāo)準(zhǔn)一致性測(cè)試來(lái)確保其 USB 通道和設(shè)備的互操作性。

以前，USB 連接由電源線和兩條數(shù)據(jù)線組成，但 USB Type-C通道可以動(dòng)態(tài)改變電源電平和數(shù)據(jù)信號(hào)。建立初始端到端 USB Type-C連接時(shí)，使用 CC1/CC2 引腳（配置通道）解析電纜方向，設(shè)備確認(rèn)連接并建立主機(jī)/設(shè)備角色。然后，供電電路開(kāi)始通過(guò) Vbus 和 GND 連接管理每個(gè)連接設(shè)備的電源。各個(gè)主機(jī)和設(shè)備決定使用哪對(duì) Tx/Rx 引腳（SBU1/2 引腳用于“alternate”協(xié)議）。 Tx/Rx 引腳可用于 USB 或其他協(xié)議，并且引腳可以并行組合以實(shí)現(xiàn)更快的數(shù)據(jù)傳輸。通道功率和信號(hào)電平由功率傳輸電路管理，并且可以在連接設(shè)備進(jìn)行充電或新傳輸時(shí)發(fā)生變化。

使用支持USB Type-C的產(chǎn)品的消費(fèi)者會(huì)發(fā)現(xiàn)它們功能更強(qiáng)大，使用更簡(jiǎn)單。然而，工程師在測(cè)試期間需要管理更多的復(fù)雜性，特別是在考慮許多不同的功能場(chǎng)景時(shí)，需要在通道中進(jìn)行全面的測(cè)試。

USBType-C互連測(cè)試要求和挑戰(zhàn)

如前所述，USB-IF負(fù)責(zé)制定USB相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)，USB Type-C 互連也不例外。Type-C連接器和電纜組件測(cè)試主要參考的規(guī)范是Universal Serial Bus Type-CCable and Connector Specification和Universal Serial Bus Type-CConnectors and Cable Assemblies Compliance Document。目前最新的版本是Rev.2.1。

USB-IF Type-C互連主要參考規(guī)范

前者主要對(duì)不同應(yīng)用場(chǎng)景、不同最高信號(hào)傳輸速率條件下的Type-C互連要求做了詳細(xì)的規(guī)定，其中包括和測(cè)試相關(guān)的詳細(xì)的測(cè)試參數(shù)、測(cè)試條件、測(cè)試方法等；后者主要集中在一致性合規(guī)測(cè)試要求方面。下面我們對(duì)這些 Type-C互連測(cè)試規(guī)范做一個(gè)簡(jiǎn)單的解讀。

USB Type-C互連類(lèi)型

USB標(biāo)準(zhǔn)對(duì)以下五種Type-C互連類(lèi)型分別做了詳細(xì)的要求：

1.

Type-C to Type-C 電纜組件(Type-C to Type-C Cable Assemblies)

2.

Type-C to傳統(tǒng)電纜組件(Type-C to Legacy Cable Assemblies)

3.

Type-C to 傳統(tǒng)適配器(Type-C to Legacy Adapters)

4.

Type-C 插座連接器（Receptacle Connector）

5.

裸電纜(Raw Cable)

USB Type-C互連支持的最高信號(hào)傳輸速率

USB標(biāo)準(zhǔn)對(duì)Type-C互連定義了四種需要支持的最高速率：

1.

USB4 Gen3: 20Gbps/Lane

2.

USB4 Gen2 and USB3.2 Gen2: 10Gbps/Lane

3.

USB3.2 Gen1: 5Gbps/Lane

4.

USB2.0: 480Mbps/Lane

USB Type-C標(biāo)準(zhǔn)電纜組件

USB標(biāo)準(zhǔn)對(duì)Type-C到Type-C標(biāo)準(zhǔn)電纜組件，主要根據(jù)速率的不同，定義了以下幾種規(guī)格：其中，USB4 Gen3, USB4 Gen2 and USB3.2 Gen2, USB3.2 Gen1和USB2.0建議最大的無(wú)源電纜長(zhǎng)度分別是0.8M, 1M, 2M和4M。

USB Type-C標(biāo)準(zhǔn)電纜組件

USB Type-C傳統(tǒng)電纜組件

USB標(biāo)準(zhǔn)對(duì)Type-C到傳統(tǒng)電纜組件，主要根據(jù)速率和連接器接口類(lèi)型的不同，定義了以下幾種規(guī)格：

USB Type-C傳統(tǒng)電纜組件

USB Type-C電纜和適配器組件中USB2.0和低速信號(hào)測(cè)試要求

USB Type-CConnectors and Cable Assemblies CTS Test Group B-2定義了USB2.0 D+/D-信號(hào)和CC1/CC2、SBU1/SBU2等低速信號(hào)的測(cè)試要求，其中B-2-5到B-2-13專門(mén)針對(duì)的是 Type-C to Type-C電纜組件：

USB Type-C電纜和適配器組件USB2.0

和CC/SBU低速信號(hào)測(cè)試要求

USB Type-C電纜和適配器組件中超高速信號(hào)測(cè)試要求

USB Type-CConnectors and Cable Assemblies CTS Test Group B-3定義了USB4 Gen2&USB3.2 Gen2, USB3.2 Gen1超高速信號(hào)的測(cè)試要求，B-4-1定義了針對(duì)Type-C互連的電纜屏蔽效能要求：

USB Type-C電纜和適配器組件

超高速信號(hào)測(cè)試要求

USBType-C電纜組件中USB4 Gen3信號(hào)測(cè)試要求

USB Type-C Connectors and Cable Assemblies CTS Test Group B-8定義了USB4 Gen3 20Gbps/lane信號(hào)的測(cè)試要求：

USBType-C電纜組件USB4 Gen3信號(hào)測(cè)試要求

USBType-C互連測(cè)試中一些重要的電氣參數(shù)說(shuō)明

簡(jiǎn)單的比較上面的Test Group B-2和B-3 & B-8要求，不難發(fā)現(xiàn)：相比較于USB2.0等低速信號(hào)，高達(dá)10Gbps/lane和20Gbps/lane的超高速信號(hào)以及USB4 Gen3信號(hào)，對(duì)電纜、連接器和信號(hào)通道提出了更加嚴(yán)苛的要求。除了用網(wǎng)分加TDR選件進(jìn)行差分阻抗(Differential Impedance)、信號(hào)對(duì)衰減(D+/D- Pair Attenuation)、信號(hào)對(duì)傳輸時(shí)延(D+/D- Pair Propagation)、信號(hào)對(duì)內(nèi)延時(shí)差(D+/D- Intra-Pair Skew)、差分插入損耗(Differential Insertion Loss)和差分回波損耗(Differential Insertion Loss)等常規(guī)時(shí)域測(cè)試外，USB標(biāo)準(zhǔn)引入了很多新的電氣參數(shù)對(duì)Type-C互連進(jìn)行檢測(cè)。比如：插入損耗擬合(Insertion Loss Fit at Nyquist Frequencies, ILfitatNq)、積分總串?dāng)_(Integrated Total Crosstalk, IXT_DP/IXT_USB)、積分回波損耗(Integrated Return Loss, IRL)、積分多重反射(Integrated Multi-reflection, IMR)、差模轉(zhuǎn)共模(Differential to Common Conversion), 信道操作裕量(Channel Operating Margin, COM)等。這些參數(shù)基本上是對(duì)原始的S參數(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)后處理重新做數(shù)據(jù)擬合或積分得到。

USB-IF合規(guī)測(cè)試工具介紹

USB-IF組織針對(duì)上述測(cè)試項(xiàng)目，引入了新的合規(guī)測(cè)試工具對(duì)S參數(shù)進(jìn)行后處理，得到Pass或Fail的判斷。對(duì) USB4 Gen3 電纜組件的信道操作裕量 (COM) 和積分串?dāng)_等測(cè)試，需要基于 Matlab 的新的合規(guī)測(cè)試工具(Get_iPar.exe)，編譯 44 組 S 參數(shù)以進(jìn)行合規(guī)判斷。用戶需要手動(dòng)設(shè)置工具的配置文件來(lái)編譯和驗(yàn)證通過(guò)/失敗的判斷。USB4 Gen2/USB3.2 Gen2/USB3.2 Gen1等其他電纜組件類(lèi)型也需要類(lèi)似的Matlab 測(cè)試工具(IntePar.exe)，編譯30 組S4P參數(shù)，用于高速信號(hào)測(cè)試結(jié)果Pass/Fail的判斷。

執(zhí)行 USB-IF合規(guī)測(cè)試工具 (Get_iPar) 的手動(dòng)步驟，用于 USB4 Gen3 高速信號(hào)測(cè)試(44 套 S4P)和 USB4 LRD 有源電纜測(cè)試(28 套 S4P）

傳統(tǒng)的USBType-C互連測(cè)試挑戰(zhàn)

通過(guò)以上對(duì)USBType-C互連測(cè)試要求的描述不難發(fā)現(xiàn)，使用 4 端口 VNA 并遵循實(shí)施方法 (Method of Implementation, MOI) 文檔的傳統(tǒng) USB Type-C電纜測(cè)試方法需要大量端口重新連接才能完成完整的 S4P 測(cè)量。這些手動(dòng)操作可能會(huì)導(dǎo)致更長(zhǎng)的測(cè)試時(shí)間，比如嚴(yán)格按照USB Type-C互連一致性測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)對(duì)一條 USB4 Gen3 電纜組件高速信號(hào)測(cè)試就需要使用 4 端口 VNA 進(jìn)行 44 次端口連接得到44個(gè)S參數(shù)，然后導(dǎo)入Get_iPar工具進(jìn)行分析，整個(gè)過(guò)程大約需要 3 到 5 小時(shí)。并且容易出現(xiàn)不必要的人為錯(cuò)誤，從而使一致性測(cè)試變得低效且更具挑戰(zhàn)性。

是德科技USB Type-C互連測(cè)試解決方案

方案一

使用4端口 VNA 的一體式解決方案

傳統(tǒng)的連接器和電纜組件一致性測(cè)試使用矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀 (VNA) 進(jìn)行頻域分析，使用 TDR（時(shí)域反射計(jì)）示波器進(jìn)行時(shí)域分析。 Keysight ENA 系列網(wǎng)絡(luò)分析儀具有增強(qiáng)型時(shí)域分析（選項(xiàng) TDR）應(yīng)用程序，可提供測(cè)量所有合規(guī)性參數(shù)的一體式解決方案。

?

支持實(shí)施方法(MOI)文檔，提供一步一步的詳細(xì)操作步驟，按照USB-IF一致性測(cè)試規(guī)范手動(dòng)測(cè)試指定的參數(shù)。

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基于支持的 VNA 型號(hào)，根據(jù) USB-IF一致性測(cè)試規(guī)范，提供具有預(yù)定義測(cè)量參數(shù)和測(cè)試模板限制的狀態(tài)文件。

?

可以在如下鏈接找到針對(duì)支持的不同VNA型號(hào)的USB Type-C連接器和電纜組件 MOI和狀態(tài)文檔。(http://www.keysight.com/find/ena-tdr_usbType-C-cabcon)

是德科技VNA +TDR選件的一體式解決方案

推薦的配置如下：

Item

Description

Quantity

Network Analyzer

Min. 4-ports, 20 GHz is recommended as USB4/Type-Ccable/connector requires measurements up to 20 GHz

(Low-speed signal test required start frequency at 300 kHz)

? E5080B-4K0: 4-port test set, 9 kHz to 20 GHz or

? P5024A/P5024B-400 Streamline USB/TBT Series VNA or

? M9804A-400 PXI Multiport VNA

1

VNA

Software

? S9x011B Enhanced time-domain analysis with TDR

? S9x007B Automatic Fixture Removal (Optional)

*Selection is based on the VNA platforms. x=6 for ENA, x=7 for Streamline VNA, x=5 for PXI, x=3 for PNA family

1

ECal

N4433D-010/0DC 4-Ports Electronic Calibration (ECal) Module

1

Test

Fixture

USB Type-Cofficial test fixture

Fixtures for testing USB Type-Cand USB 3.x legacy cable assemblies are available for purchase through LUXSHARE-ICT.

1

Note: The list includes key setup configurations. For full details, please refer to USB Type-CTest MOI.

方案二

使用是德科技USB Type-C自動(dòng)互連測(cè)試解決方案

如果采取方案一，嚴(yán)格按照USB Type-C互連一致性測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)對(duì)一條 USB4 Gen3 電纜高速信號(hào)測(cè)試大約需要 3 到 5 小時(shí)。即使不考慮大概率存在的人為操作失誤，測(cè)試時(shí)間在工程應(yīng)用中也是不可接受的。真正的多端口 PXI-VNA 可能是一個(gè)不錯(cuò)的選擇，但也會(huì)帶來(lái)更高的測(cè)試成本。

基于此，是德科技推出了USB Type-C自動(dòng)互連測(cè)試解決方案，這種方案是一種包含硬件和軟件的整體方法。除了 VNA 作為主要測(cè)試儀器外，還可以選擇使用 4 到 20 端口開(kāi)關(guān)矩陣系統(tǒng) (L8990M-0LZ) 來(lái)實(shí)現(xiàn)全端口切換，而無(wú)需手動(dòng)重新連接端口。與幫助客戶滿足大批量生產(chǎn)測(cè)試成本預(yù)算的 PXI-VNA 相比，開(kāi)關(guān)矩陣系統(tǒng)被認(rèn)為是一種更實(shí)惠的多端口測(cè)試解決方案；S94USBCB 一致性測(cè)試軟件提供全面的測(cè)試覆蓋率和深入的測(cè)試結(jié)果分析，進(jìn)一步提高了測(cè)試效率。

是德科技 USB Type-C自動(dòng)一致性

測(cè)試解決方案的設(shè)置概述

下面對(duì)這套解決方案的主要功能做一個(gè)詳細(xì)介紹：

? 使用設(shè)置向?qū)?shí)現(xiàn)快速設(shè)置和校準(zhǔn)

校準(zhǔn)是進(jìn)行良好 VNA S 參數(shù)測(cè)量的關(guān)鍵過(guò)程之一。一致性測(cè)試涉及時(shí)域和頻域測(cè)量，這就需要進(jìn)行不同的校準(zhǔn)步驟。為確保獲得最佳測(cè)量結(jié)果，S94USBCB 通過(guò)自動(dòng)校準(zhǔn)向?qū)Ш芎玫靥幚砹诉@些過(guò)程，包括為每個(gè)開(kāi)關(guān)路徑校準(zhǔn)開(kāi)關(guān)矩陣系統(tǒng)。

L8990-0LZ開(kāi)關(guān)矩陣物理配置

和Tier1&Tier2系統(tǒng)校準(zhǔn)說(shuō)明

? 簡(jiǎn)化測(cè)試夾具去嵌入步驟以實(shí)現(xiàn)高精度測(cè)量

傳統(tǒng)的測(cè)試夾具去嵌入過(guò)程要求用戶將夾具 S2P 文件加載到VNA 固件中，針對(duì)時(shí)域和頻域測(cè)量有不同的設(shè)置面板。這些步驟很容易被跳過(guò)或容易出現(xiàn)人為錯(cuò)誤，從而導(dǎo)致測(cè)量結(jié)果不準(zhǔn)確。利用強(qiáng)大的自動(dòng)夾具移除 (AFR) 軟件，該解決方案包括單端 AFR，用于測(cè)量和以數(shù)學(xué)方式消除 2 端口測(cè)試夾具的影響；可以生成夾具的 S2P 文件并將其加載到 VNA 固件中，通過(guò)幾個(gè)簡(jiǎn)單的操作就可以實(shí)現(xiàn)夾具去嵌入。

S94USBCB 軟件中的自動(dòng)校準(zhǔn)

和測(cè)試夾具去嵌入面板

? 在簡(jiǎn)單的工作流程中提供全面的測(cè)試覆蓋率

S94USBCB 軟件提供全面的測(cè)試覆蓋范圍，以測(cè)試各種 USB Type-C電纜組件和連接器。它將超過(guò)130頁(yè)的測(cè)試MOI和近100個(gè)測(cè)試程序轉(zhuǎn)換為軟件自動(dòng)化，大大減少了手動(dòng)測(cè)試流程，避免了可能的操作錯(cuò)誤。

一致性測(cè)試設(shè)置面板已將每種電纜組件/連接器類(lèi)型及其支持的 USB速率合并到不同的測(cè)試集和測(cè)試組中。用戶只需選擇他們的 DUT 類(lèi)型，即可加載所需的測(cè)試集。測(cè)試集基于 CTS 進(jìn)行分類(lèi)，默認(rèn)檢查規(guī)范的測(cè)試參數(shù)。這允許用戶驗(yàn)證他們的 DUT 是否完全符合USB一致性標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)確保設(shè)備的互操作性。每個(gè)測(cè)試集涵蓋的測(cè)試參數(shù)的詳細(xì)信息，請(qǐng)參閱S94USBCB 測(cè)試 MOI 。

此外，“優(yōu)化連接數(shù)”功能將通過(guò)在具有相似端口連接的測(cè)試中刪除冗余測(cè)試端口來(lái)智能地執(zhí)行測(cè)試優(yōu)化，將進(jìn)一步縮短測(cè)試吞吐量和整體測(cè)試時(shí)間。

針對(duì)各種電纜組件和連接器類(lèi)型的

一致性測(cè)試設(shè)置面板

? 自動(dòng)化集成USB-IF合規(guī)測(cè)試工具

USB-IF 提供的合規(guī)測(cè)試工具是基于 Matlab 的程序，需要在 PC 上運(yùn)行。它涉及從 VNA 導(dǎo)出的大量S 參數(shù)文件和配置文件設(shè)置以執(zhí)行 Matlab 工具，結(jié)果驗(yàn)證基于對(duì)工具生成的每個(gè)輸出電子表格的自我檢查。通過(guò)將 Get_iPar 和 IntePar合規(guī)測(cè)試工具集成到單個(gè)軟件平臺(tái)中，用戶只需從測(cè)試計(jì)劃面板執(zhí)行測(cè)試。 S4P 測(cè)量和測(cè)試工具編譯將自動(dòng)運(yùn)行，測(cè)試結(jié)果和波形圖合并在測(cè)試報(bào)告中。4 轉(zhuǎn)20 端口L8990M 開(kāi)關(guān)矩陣系統(tǒng)的自動(dòng)化通過(guò)消除USB4 Gen3 的44 次端口重連（44 個(gè)S4P 文件, 使用Get_iPar 工具）和用于USB4 Gen2/USB 3.2 Gen2/USB3.2 Gen1高速信號(hào)測(cè)試的30次端口重連（30 個(gè)S4P 文件，使用IntePar 工具），進(jìn)一步提高了測(cè)試吞吐量。

在測(cè)試工作流程和報(bào)告中

集成 USB-IF 合規(guī)測(cè)試工具

? 通過(guò)全面的測(cè)試報(bào)告提供對(duì)測(cè)量結(jié)果的更深入了解

當(dāng)前的測(cè)試 MOI 方法依靠人工操作來(lái)驗(yàn)證 VNA 和一致性測(cè)試工具上的測(cè)試Pass/Fail結(jié)果。通過(guò)一致性軟件自動(dòng)化，現(xiàn)在用戶只需要執(zhí)行測(cè)試流程，結(jié)果判斷就會(huì)顯示在測(cè)試面板上。該解決方案包括 HTML 報(bào)告，該報(bào)告提供結(jié)果表，其中包含每個(gè)測(cè)試參數(shù)的測(cè)試限制、余量、測(cè)試描述和通過(guò)/失敗狀態(tài)。它還捕獲 VNA 測(cè)量的波形截圖，以供參考和記錄。測(cè)試原始數(shù)據(jù)（CSV、S4P 文件）將保存在測(cè)試目錄中，可用于生產(chǎn)良率分析和數(shù)據(jù)分析。

使用手動(dòng)方式和自動(dòng)化解決方案運(yùn)行典型的

USB2.0 D+/D- 對(duì)內(nèi)延時(shí)差測(cè)試

? 強(qiáng)大的調(diào)試和實(shí)時(shí)故障排除能力

增強(qiáng)型 TDR 應(yīng)用程序已更新用來(lái)支持外部 L8990M 開(kāi)關(guān)矩陣控制，用于從VNA 固件進(jìn)行實(shí)時(shí)調(diào)試（此功能受 VNA 許可證選項(xiàng) S9x011B 的限制）。這時(shí)不需要為 S94USBCB 一致性測(cè)試自動(dòng)化設(shè)置任何配置。本部分用于調(diào)試目的，允許從增強(qiáng)型 TDR 應(yīng)用程序窗口進(jìn)行開(kāi)關(guān)矩陣控制。

增強(qiáng)型 TDR 應(yīng)用中的開(kāi)關(guān)矩陣選項(xiàng)卡

針對(duì)本章開(kāi)始提及的USB4 Gen3 電纜高速信號(hào)測(cè)試應(yīng)用實(shí)例，采用是德科技全新的USB Type-C自動(dòng)互連測(cè)試解決方案，測(cè)試時(shí)間由3~5個(gè)小時(shí)下降到大約30分鐘內(nèi)，節(jié)省了大約90%的測(cè)試時(shí)間。

一根 USB4 Gen3 電纜的

高速信號(hào)測(cè)試的典型測(cè)試時(shí)間

最后再總結(jié)一下是德科技全新的USB Type-C自動(dòng)互連測(cè)試解決方案的特點(diǎn)：

?

支持所有 Keysight VNA 的靈活測(cè)試配置：E5080B VNA、PNA 系列、P502xA/B Streamline VNA 系列和 PXI-VNA 系列

?

使用 Keysight PathWave 測(cè)試自動(dòng)化平臺(tái)進(jìn)行測(cè)試排序和測(cè)試自動(dòng)化

?

使用 L8990M 4 至 20 端口開(kāi)關(guān)矩陣系統(tǒng)自動(dòng)執(zhí)行所有多端口測(cè)量

?

使用設(shè)置向?qū)?shí)現(xiàn)快速設(shè)置和校準(zhǔn)

?

通過(guò)測(cè)試夾具去嵌入和自動(dòng)夾具移除 (AFR) 提供準(zhǔn)確的測(cè)量

?

集成 USB-IF合規(guī)測(cè)試工具（Get_iPar 和 IntePar）以實(shí)現(xiàn)完全一致性測(cè)試自動(dòng)化

?

通過(guò)全面的 HTML 測(cè)試報(bào)告為您的測(cè)量提供更深入的見(jiàn)解

是德科技全新的USB Type-C

4端口半自動(dòng)化和全自動(dòng)互連測(cè)試解決方案

推薦配置如下：

Supports Mode：

4-Port Semi-Automated Mode

Item

Description

Quantity

Network

Analyzer

4-ports, min 20 GHz is required.

? E5080B-4K0: 4-port test set, 9 kHz to 20 GHz or

? P5024A/P5024B-400 Streamline USB/TBT Series VNA or

? M9804A-400 PXI Multiport VNA

1

VNA

Software

S9x011B Enhanced time-domain analysis with TDR

* Selection is based on the VNA platforms. x=6 for ENA, x=7 for Streamline VNA, x=5 for PXI, x=3 for PNA family

1

S94USBCB - USB Type-CInterconnects Compliance Test Software

1

High-Speed Digital Interconnects Compliance Tests Software Suite

KS8400B - PathWave Test Automation

1

KS8104B - HTML5 Result Listener Plugin

1

ECal

N4433D-010/0DC 4-Ports Electronic Calibration (ECal) Module

1

Test

Fixture

USB Type-Cofficial test fixture

Fixtures for testing USB Type-Cand USB 3.x legacy cable assemblies are available for purchase through LUXSHARE-ICT.

1

Supports Mode：

Fully Automated Mode

Item

Description

Quantity

4-Port mode setup

Using same setup configurations as above 4-port semi-automated mode.

1

Switch

matrix

L8990M-0LZ: 4-to-20 ports switch matrix system, DC-26.5GHz. All required cables (24 test cables and 16 semi-rigid cables) are included.

1

Note: The list includes key setup configurations. For full details, please refer to S94USBCB product datasheet.

小結(jié)

隨著USB Type-C技術(shù)的日益普及，了解Type-C互連的測(cè)試挑戰(zhàn)和解決方案有助于確保成功地對(duì)設(shè)備進(jìn)行 USB Type-C集成，縮短產(chǎn)品的上市時(shí)間。本文介紹的是德全新的全自動(dòng)化解決方案，和手動(dòng)測(cè)試相比，可以節(jié)省大約90%的測(cè)試時(shí)間。希望對(duì)大家的工作有所幫助！

審核編輯 ：李倩