示波器作為時域或數(shù)字電路信號測量與測試最重要的儀器設(shè)備，本質(zhì)上是作為相對被測信號或系統(tǒng)的接收機在工作，因此其最根本的價值在于真實還原或復(fù)現(xiàn)被測信號。

在早年的并行總線電路系統(tǒng)的設(shè)計和測試中主要扮演簡單的信號檢測和調(diào)試的角色，而在今天的高速數(shù)字電路系統(tǒng)的研發(fā)和測試中扮演越來越重要的地位，已經(jīng)從簡單的信號檢測與調(diào)試用途轉(zhuǎn)化為高速數(shù)字信號的處理和分析平臺，包括眼圖及抖動分析和調(diào)試，均衡和去嵌處理等，以及最終量產(chǎn)前的一致性(Compliance)測試即檢驗產(chǎn)品是否符合出貨標(biāo)準(zhǔn)。當(dāng)然示波器還有另一重要使用場景在高速數(shù)據(jù)采集場合。

為什么眼圖測量已經(jīng)成為今天高速串行數(shù)據(jù)測試的最重要的項目？波形參數(shù)測試是數(shù)字信號質(zhì)量評估最常用的測量方法，但是隨著數(shù)字信號速率的提高，僅僅靠幅度、上升時間等的波形參數(shù)的測量方法越來越不適用了。因此我們必須采用別的方法對于信號的質(zhì)量進行評估，對于高速數(shù)字信號來說最常用的就是眼圖的測量方法。所謂眼圖，實際上就是高速數(shù)字信號不同位置的數(shù)據(jù)比特按照時鐘的間隔疊加在一起自然形成的一個統(tǒng)計分布圖。

下面幾張圖顯示了眼圖的形成過程。我們可以看到，隨著疊加的波形數(shù)量的增加，數(shù)字信號逐漸形成了一個個類似眼睛一樣的形狀，我們就把這種圖形叫做眼圖。

10個波形疊加

100個波形疊加

1000個波形疊加

好的介紹完這么多，我們來看看眼圖測試的具體方法。

眼圖測試的主要指標(biāo)是眼高和眼寬測試

眼圖測試的必測參數(shù)之一是眼高：

圖 眼圖測試示意圖

上圖是一個典型的NRZ眼圖測試各指標(biāo)的示意圖。其中眼高定義如下：Eye Height = (PTopmean-3*PTopsigma)-(PBasemean+3*PBasesigma)

PTopsigma即為眼圖波形頂部的噪聲標(biāo)準(zhǔn)偏差或均方根值，PBasesigma為眼圖波形底部的噪聲標(biāo)準(zhǔn)偏差或均方根值。由此可見，眼高最終結(jié)果與波形噪聲標(biāo)準(zhǔn)偏差有直接關(guān)系。而波形噪聲標(biāo)準(zhǔn)偏差不僅僅與波形本身有關(guān)，與示波器的ADC的有效位數(shù)(ENOB)和本底噪聲都是密切相關(guān)的。

眼圖分析如此重要，那么如何獲得準(zhǔn)確的眼圖分析結(jié)果呢？一臺高性能的儀器，配上正確的測量方法，將會帶來事半功倍的效果哦！