1. SDI-STRESS는 누구를 위해 설계되었나요?
키사이트의 고급 SDI-STRESS 옵션은 최대 12G의 SDI 인터페이스 및 케이블에 대한 스트레스 테스트 및 R&D 평가에 사용할 수 있습니다. 주로 R&D, 제조 및 제품 개발 엔지니어가 사용합니다.
2. SDI-STRESS 옵션이 필요한 이유는 무엇인가요?
설계 및 프로토타이핑 단계에서 제품을 테스트하고 새로운 SDI I/O 설계가 얼마나 견고한지 확인하는 데 도움이 됩니다. 또한 새로운 케이블 설치의 검증 및 스트레스 테스트에도 사용됩니다.
3. 엔지니어는 SDI-STRESS 툴세트를 어떻게 사용하나요?
SDI 제품을 설계할 때 설계 엔지니어는 설계가 SMPTE의 SDI 준수 사양을 통과하는지 확인해야 합니다(아래 그림 1 참조). SDI-STRESS 도구는 병리적 테스트 패턴을 통해 신호를 조작하고 지터를 증가시키며 진폭 또는 슬루 레이트를 조정하여 수신된 신호를 처리하기 어렵게 만듭니다. 그런 다음 아이 패턴을 확인하거나 병리 상태를 감지하기 위한 측정 도구를 추가합니다.
3.1. 전송된 SDI 신호 모양 최적화하기
SMPTE는 소스에서 1m 케이블을 통해 분석기가 800mV 신호를 수신해야 한다고 명시하고 있습니다. 아이 다이어그램은 수신기에서 전송된 신호의 모양을 보여줍니다. 전송된 신호 모양은 정확한 진폭 외에도 오버슈트 또는 언더슈트가 최소화되고 노이즈가 적으며 아이(Eye)가 열려 있는 정확한 상승 및 하강 시간(슬루율)을 가져야 합니다.
SDI-STRESS 옵션은 아이 계측기에 '진폭 창'을 추가합니다. 이를 통해 사용자는 아이 다이어그램의 특정 영역 내에서 쇼트 평균 또는 표준 진폭 히스토그램을 볼 수 있습니다. 이를 통해 설계자는 전송 신호의 다양한 영역의 모양을 최적화할 수 있습니다. 이는 PCB 레이아웃과 출력 패시브의 값을 조정하여 수행됩니다.
3.2. SDI 수신기 경로의 신호 진폭 변화 테스트
또한 SMPTE 사양은 수신기가 +/- 10% 마진으로 800mV에 대응해야 한다고 덧붙입니다.
SDI-STRESS 옵션을 사용하면 +/- 10% 이상의 신호 진폭으로 수신기를 테스트할 수 있으므로 개발자는 설계가 얼마나 견고한지 확인할 수 있습니다. 그런 다음 긴 케이블 길이와 결합하여 수신기 장비가 처리할 수 있는 최대 케이블 길이를 결정할 수 있습니다.
수신 신호가 SMPTE의 사양을 약간 벗어나면 어떻게 되나요? 제품의 품질이 크게 떨어지거나 절벽 가장자리에서 떨어지나요? 절벽 가장자리에서 떨어질 경우 절벽 가장자리에 얼마나 근접해 있나요?
따라서 이러한 조건을 측정해야 합니다.
SDI-STRESS는 전송 진폭을 +/-13% 이상으로 조정할 수 있으므로 개발자는 설계가 얼마나 견고한지 확인할 수 있습니다.
3.3. SDI 수신기 경로의 신호 슬루율 테스트
SDI-STRESS 옵션을 사용하면 슬루 레이트를 12G 상승 및 하강 시간 또는 HD 상승 및 하강 시간으로 설정할 수 있습니다. 이를 통해 사용자는 해당 SMPTE 표준에 대해 잘못된 슬루 레이트를 가진 신호의 효과를 테스트할 수 있습니다.
3.4. SDI 수신기 경로의 신호 지터 테스트
테스트 신호에 최대 128UI의 지터(공칭 값에서 신호 타이밍의 시뮬레이션된 정현파 변동)를 추가할 수 있습니다. 이를 통해 수신기 회로에 SMPTE 한계를 초과하는 스트레스를 가하여 제품이 고장 나기 시작하는 시점을 확인할 수 있습니다.
3.5. 병리적 조건에서 잠금을 유지하는 SDI 수신기의 기능을 테스트합니다.
19개의 높은 비트와 1개의 낮은 비트 또는 19개의 낮은 비트와 1개의 높은 비트의 이퀄라이저 테스트 패턴은 DC 구성 요소로 인해 이퀄라이저가 높은 비트 또는 낮은 비트를 정확하게 결정하기 어렵습니다.
20비트 하이, 20비트 로우 PLL 테스트 패턴은 올바른 클록 추출을 위한 최소 제로 크로싱 수를 갖습니다.
이러한 패턴은 프레임당 약 한 번의 간격으로 스크램블링한 후 통계적으로 발생합니다.
SDI-STRESS는 병리적 상태가 발생했을 때 이를 감지하고 감지 시 GPIO를 펄싱합니다. 이를 통해 사용자는 병리적 상태 중에 오실로스코프를 트리거하고 이퀄라이저 또는 복구된 클럭에 미치는 영향을 자세히 확인할 수 있습니다.
4. SDI-STRESS 테스트가 모두 끝났나요?
아니요, PRBS 테스트를 포함하여 여러 가지 다른 테스트를 사용할 수 있습니다(아래 그림 2 참조). PRBS는 의사 랜덤 비트 시퀀스의 약자로, 수년 동안 고속 직렬 인터페이스에 사용되어 왔습니다. SDI 어플리케이션의 경우 PRBS23 시퀀스를 사용하는 것이 가장 일반적입니다. PRBS31은 10기가비트 이더넷에 권장되는 테스트 패턴 중 하나입니다.
이 테스트는 특정 시간 동안 비트 오류율을 제공하므로 인터페이스가 지정된 비트 오류율을 충족하는지 확인할 수 있습니다. 일정 시간 동안 회선 CRC를 확인하는 것과 비슷한 개념입니다.
지정된 시간 동안 실행하면 설치된 케이블을 테스트하는 데 이 방법을 사용할 수 있습니다. 한쪽 끝에는 송신기가 있고 다른 쪽 끝에는 수신기가 있습니다.
제너레이터 계측기에서 제공되는 기타 고급 생성 도구에는 SDI BER 모드 및 드라이버 사전 강조가 포함됩니다.
SDI BER 모드 기능을 사용하면 여러 SDI 비트 오류를 삽입할 수 있으며, 수신기에서 이를 모니터링하고 CRC 및 CS 오류 검사기를 사용하여 분석할 수 있습니다. 이를 통해 수신기 입력 스테이지가 오류에 대해 얼마나 견고하거나 내성이 있는지, 즉 오류의 빈도를 파악할 수 있습니다. 비트 오류의 빈도는 SDI 흐름의 프레임(또는 필드)에 있는 모든 단어에 영향을 미치는 지정된 시간에 삽입할 수 있습니다.
또한 SDI 출력 A의 드라이버 사전 강조를 조정하여 아이 패턴의 신호 가장자리를 미리 왜곡하여 신호 무결성 문제를 최적화할 수 있습니다.
5. SDI 스크램블러에 대해 자세히 설명해 주시겠어요?
SDI 스크램블러는 전송 전에 신호를 스크램블링하는 SDI 인터페이스의 일부입니다. 영상 소스가 무엇이든 제로 크로싱 이벤트가 많이 발생하지 않도록 보장합니다. 병리학적 테스트는 제로 크로싱 이벤트를 최소화하는 최악의 경우입니다. 수신기는 데이터를 다시 사용 가능한 데이터로 되돌리기 위해 데이터를 디스크램블링해야 합니다.
스크램블러를 비활성화하는 옵션이 제공되어 오실로스코프에서 트라이 레벨 동기화와 같은 타이밍 기준 신호와 비디오 TRS를 비교할 수 있습니다.
