高速乙太網路線纜自動化相容性測試解決方案
透過快速自動化與簡易測試、確保線纜符合 IEEE 802.3bj/by/cd/ck 規範
針對資料中心或消費性電子產品的高速線纜進行測試，是一項極為複雜的任務，不僅要求極高的精準度，還需要支援更高的頻率以及多埠的測試配置，若採用傳統的 4 埠向量網路分析儀 (VNA) 進行手動測試，過程不僅耗時，也容易產生人為疏失。
高速線纜的結構是由多條銅線組成差動訊號路徑，通常稱為「通道 (lanes)」，而通道的數量也直接決定了高速線纜所支援的最大傳輸速率，舉例來說，最新的 IEEE 乙太網路實體層 (PHY) 規範 IEEE 802.3ck，便支援單一通道 100 Gbps 的資料速率，這讓採用 QSFP-DD 封裝格式、具備 8 個通道的高速乙太網路線纜，其資料速率得以高達 800 Gbps。
隨著待測線纜中的通道數量增加，依據 IEEE 802.3 標準進行相容性測試的任務也變得更加繁瑣、複雜且耗時，這主要是因為使用 4 埠 VNA 時，需要反覆重新連接的次數大幅增加，要驗證是否符合標準，需要測試每個通道的傳輸特性 (through)，以及所有相鄰通道之間的串擾，包含發送端 (TX) 到接收端 (RX) 的近端串擾 (NEXT) 與遠端串擾 (FEXT)，為了量測所有的 S 參數，設計或測試工程師若使用傳統的 4 埠 VNA 配置，就必須多次重新連接纜線的埠，才能完成單一線纜的完整測試，以 8 通道的線纜為例，光是完成一條線纜的相容性測試，就可能需要一整天的時間。
Rohde & Schwarz 解決方案
Rohde & Schwarz 推出了一套全自動化相容性測試解決方案，其核心為 R&S®ZNrun 向量網路分析儀測試自動化套件，該方案能以輕鬆、精準且省時的方式，完成高速線纜的標準相容性測試，這套相容性測試軟體可自動執行所有必要的量測步驟，並根據標準規範對所有量測資料進行後續處理，產出如通道操作邊限 (COM) 和有效回波損耗 (ERL) 等關鍵指標，軟體會自動產生一份詳盡的測試報告，其中包含整體的通過/不通過 (pass/fail) 判斷，此軟體套件讓使用者能輕易地分析測試結果並驗證待測線纜，在大幅節省時間的同時，也將人為錯誤的風險降至最低。
Rohde & Schwarz 的自動化高速乙太網路線纜組件相容性測試解決方案，整合了 向量網路分析儀的精準度與高效能、搭配具備高度彈性的 R&S®OSP 開放式開關與控制平台，以及 R&S®ZNrun 軟體套件，使量測工作變得更快速、更簡易、也更可靠。
Rohde & Schwarz 解決方案，採用 R&S®ZNB 向量網路分析儀與兩部 R&S®OSP320 開放式開關與控制單元，並由 R&S®ZNrun 軟體套件進行控制，實現高速線纜的全自動化相容性測試。
輕鬆實現高效率的全自動化多埠 VNA 量測
R&S®ZNrun 搭配 R&S®ZNRUN-K4xx 相容性測試自動化選配，提供一個極為簡潔的測試流程，使用者僅需透過三個簡單步驟即可完成：設定、校準、量測，每一個自動化步驟都經過優化，以求將校準與量測時間縮到最短，其智慧化的線纜處理功能，免去了在測試設定中繁瑣的埠重新連接需求，藉由自動化資料收集與結果處理，R&S®ZNRUN-K4xx 相容性測試自動化選配能提供可重現的測試結果，並顯著節省時間。
透過 R&S®ZNrun，高速線纜的相容性量測變得非常簡單，只需「設定–校準–量測」三個步驟，R&S®ZNrun 會控制測試步驟的執行，列出每一步驟所需執行的動作（左上），並顯示當前結果（中上）。
超越相容性測試：軟體功能提供更多可能性
除了全自動化的相容性測試之外，R&S®ZNrun 還能靈活適應各種測試需求，設計和測試工程師可以利用 R&S®ZNrun 軟體套件對設定和線纜進行除錯，例如，可以取消勾選某些量測步驟，以便快速執行測試，對線纜進行初步評估，使用者也可以自訂如頻率範圍或掃描時間等量測參數，以便在開始完整的相容性測試之前，先執行初步的合理性驗證量測。
建議配置
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IEEE 802.3bj/by/cd 相容性測試 |
IEEE 802.3ck 相容性測試 |
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軟體 |
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R&S®ZNrun 選配 |
R&S®ZNRUN-K410 |
R&S®ZNRUN-K411 |
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R&S®ZNrun 核心軟體 |
R&S®ZNRUN-K1 |
R&S®ZNRUN-K1 |
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授權金鑰 |
R&S®ZNPC |
R&S®ZNPC |
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硬體 |
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向量網路分析儀 |
R&S®ZNB26 |
R&S®ZNA50 |
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校準單元 |
R&S®ZN-Z53 或 R&S®ZN-Z54 |
R&S®ZN-Z55 或 R&S®ZN-Z156 (model .03) |
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R&S®OSP 開放式開關與控制平台 |
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48 埠 |
2 × R&S®OSP320, |
2 × R&S®OSP320, |
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24 埠 |
2 × R&S®OSP320, |
2 × R&S®OSP320, |
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8 埠 |
1 × R&S®OSP320, |
1 × R&S®OSP320, |
¹⁾ 用於連接 R&S®OSP 射頻開關模組的纜線套件。
選配提示 – 待測線纜類型與建議的 R&S®OSP 開放式開關與控制平台
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待測線纜 |
R&S®OSP |
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封裝格式 |
通道數量 |
埠數 |
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QSFP-DD 對 QSFP-DD, OSFP-OSFP |
8 × TX/RX (CR8) |
48 |
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QSFP 對 QSFP |
4 × TX/RX (CR4) |
24 |
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SFP 對 SFP |
1 × TX/RX (CR1) |
8 |
針對 48 埠配置，建議採用的 R&S OSP 開放式開關與控制平台。
針對 24 埠配置，建議採用的 R&S OSP 開放式開關與控制平台。
針對 8 埠配置，建議採用的 R&S OSP 開放式開關與控制平台。
相關產品
R&S®ZNrun 向量網路分析儀自動化套件
自動化 VNA 測試平台
對於設施管理者而言，最佳化的標準可能是最大化每日的生產產量，而對測試工程師來說，則希望能輕鬆定義測試設定，並在幾秒鐘內將其加載到工廠中的每台裝置上，測試人員可能只想在掃描條碼後直接看到量測結果，而品質管理者則可能會發現在前往工廠的路上，就能下載即時的產量統計資料，將會非常方便；R&S®ZNrun 軟體套件的設計核心即為最佳化，並充分考量了各種能最大程度加速工作流程的需求。
主要特點
- 提供測試開發所需的所有工具
- 以待測物 (DUT) 為中心的圖形化使用者介面
- 流線化的工作流程
- 具備彈性且可自訂
R&S®OSP 開放式開關與控制平台
適用於射頻開關與控制任務的模組化解決方案
模組化的 R&S®OSP 開放式開關與控制平台，是專為射頻 (RF) 開關與控制應用所設計，R&S®OSP 提供兩種小型的 2 HU 型號 (R&S®OSP220、R&S®OSP230) 與一款大型的 3 HU 型號 (R&S®OSP320)，以滿足從實驗室量測的桌面配置，到整合於機櫃中的複雜測試系統等各種不同的測試場景需求，R&S®OSP230 型號配備了手動控制的觸控螢幕，而 R&S®OSP320 型號則提供外接螢幕的選配項目。
主要特點
- 模組化、可靠且具成本效益
- 小型化、安全且具彈性
- 功能強大的控制與 RF 繼電器模組，頻率高達 67 GHz
- 可擴充的系統配置
- 便利的手動、遠端控制及觸發功能
R&S®ZNB 向量網路分析儀
在速度、動態範圍與操作簡易性方面皆領先
此系列網路分析儀的頻率範圍涵蓋 9 kHz 至 4.5/8.5 GHz 以及 100 kHz 至 20/26.5/40/43.5 GHz，專為行動無線電、消費性電子產品以及航太與國防等應用所設計，亦可用於高速印刷電路板的設計，R&S®ZNB 是開發、生產與維護如放大器、混波器、濾波器與線纜等 RF 元件的理想選擇。
主要特點
- 頻率範圍從 9 kHz 至 43.5 GHz
- 提供兩埠或四埠配置
- 高達 140 dB 的寬廣動態範圍
- 僅 4 ms 即可完成 401 個點的快速掃描
- 高達 98 dB 的寬廣功率掃描範圍
R&S®ZNB3000 向量網路分析儀
超快量測週期，實現最大產量
R&S®ZNB3000 向量網路分析儀的頻率範圍涵蓋 9 kHz 至 4.5 GHz、9 GHz、20 GHz 及 26.5 GHz，是通訊、航太與國防產業應用的理想選擇，在高產量的 RF 元件生產以及要求快速提升產能的環境中，R&S®ZNB3000 能發揮最大效益並展現卓越成果，R&S®ZNB3000 具備彈性的升級概念，能快速擴充以適應您的需求，其量測速度、穩定性、傑出的 RF 效能與擴充功能，讓 R&S®ZNB3000 成為完成任務的最佳儀器。
主要特點
- 頻率範圍從 9 kHz 高達 26.5 GHz
- 提供兩埠或四埠配置
- 高達 150 dB 的寬廣動態範圍
- 僅 11.8 ms 的超快掃描週期時間 (1601 點，1 MHz 至 26.5 GHz)
- 高輸出功率：在 26.5 GHz 時可達 11 dBm