一种有源线缆测试烧写一体化综合测试方法和测试仪技术

本发明专利技术提供了一种有源线缆测试烧写一体化综合测试仪，采用多样化的结构形式，使得测试仪可以适用于USB、HDMI、DP、Type

【技术实现步骤摘要】
一种有源线缆测试烧写一体化综合测试方法和测试仪


[0001]本专利技术属于有源线缆测试
，具体涉及一种有源线缆测试烧写一体化综合测试方法和测试仪。

技术介绍

[0002]有源线缆使用光纤或铜线传输高速信号，损耗比相同长度的无源线小，在长距离传输中有巨大的优势，被大量应用到消费领域和工业领域，出现了各种通信协议类型的有源线缆，例如USB AOC、HDMI AOC、DP AOC、Type
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C AOC及各种客户定制化接口的AOC(Active Optical Cables，有源光缆)，以及相对应的铜线有源线缆。相比传统高速数据传输铜线，AOC连接器中集成了光
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电转换芯片、其它功能芯片和辅助电路，传输介质使用光纤传输高速信号和铜线传输供电及低速信号相结合的方式，通常情况下光电、电光转换芯片使用MCU配置后才可以正常使用，所以AOC在量产时涉及到了模组(有源光缆TX/RX模组)的MCU固件烧写、高速信号传输质量测试、低速信号焊接质量测试等一系列问题。
[0003]传统的铜线量产测试设备一般通过测试电阻值来判断铜线是否生产合格，但AOC的光
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电转换芯片将高速信号转换成光信号使用光纤进行传输，高速信号铜线或者低速透传铜线在线缆的两端头子截止，使用电阻值测试的方法不再适用于AOC高速信号或低速透传信号，而且电阻测试仪的测试电压一般都高于光
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电转换芯片的工作电压，会将芯片损坏。AOC的高速信号质量好坏不能通过测试电阻得到保证，需要在量产中加入误码率BERT测试及光功率RSSI(AOC模组光功率，其数值通过AOC模组电路上RSSI采集点的电压大小来表征)测试。使用传统的铜线测试方法无法测试表征AOC高速信号光纤传输的光功率RSSI值。对于低速透传信号，信号状态由MCU或透传芯片控制，使用传统电阻测试方法也无法正确判断低速信号通断状态。
[0004]AOC线缆由于加入了光电转换等功能芯片，耗电相对于铜线来说都比较大，AOC线缆功耗也是评估线缆功能的一个重要指标，因此也需要在量产时进行测试，这也是AOC线缆和普通铜线量产测试的一个重要区别。同时低速直连信号的焊接质量也需要包含在量产测试中。
[0005]在AOC模组中通常都包含用于配置光
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电转换芯片的MCU，在烧写更新MCU固件前，AOC不能正常工作。一般情况下，量产时需增加一个固件烧写的工站，但这样会增加人工、烧写器等成本，并增加了产品量产工时，降低了量产效率。
[0006]而铜线有源线缆在连接器中也需要集成retimer或者redriver等芯片，量产测试和AOC的需求类似。
[0007]因此相对于传统铜线，有源线缆量产时如何进行全面可靠的测试及高效率烧写是一大挑战。

技术实现思路

[0008]本专利技术要解决的技术问题是：提供一种有源线缆测试烧写一体化综合测试方法和
测试仪，用于提高对有源线缆进行量产测试和烧写的效率。
[0009]本专利技术为解决上述技术问题所采取的技术方案为：一种有源线缆测试烧写一体化综合测试方法，包括以下步骤：
[0010]S100：搭建有源线缆测试烧写一体化综合测试仪，包括控制及数据存储单元CSU、高速测试单元HTU、低速测试及烧写单元LTDU，还包括与有源线缆或模组匹配的连接器；控制及数据存储单元CSU的数据通信端分别与高速测试单元HTU的数据通信端或低速测试及烧写单元LTDU的数据通信端连接；综合测试仪通过连接器连接待测的有源线缆或模组的TX连接器和RX连接器；
[0011]S110：控制及数据存储单元CSU根据用户输入信息，收集包括有源线缆的序列号或模组的类型、生产工站的信息，分别发送测试命令给高速测试单元HTU和低速测试及烧写单元LTDU；
[0012]S150：高速测试单元HTU发送高速测试信号，使有源线缆或模组处于工作或测试活动状态；
[0013]S160：低速测试及烧写单元LTDU测试有源线缆或模组的包括Power信号和GND信号的低速信号断短路情况、测试有源线缆或模组的功耗，测试完成后将低速测试结果上传给控制及数据存储单元CSU；
[0014]S170：高速测试单元HTU接收有源线缆或模组发送的高速信号，统计高速信号质量的误码指标；
[0015]S1B0：测试完成后通过高速测试单元HTU将高速测试结果上传给控制及数据存储单元CSU；
[0016]S1C0：控制及数据存储单元CSU将测试结果显示给用户并保存。
[0017]按上述方案，所述的步骤S160中，测试有源线缆或模组的有源Power线的断路情况的具体步骤为：
[0018]S161：在低速测试及烧写单元LTDU的信号接收端增加第一负载；
[0019]S162：将有源线缆或模组的TX连接器和RX连接器连接到综合测试仪的连接器；
[0020]S163：若低速测试及烧写单元LTDU采集的电流值接近0，则有源Power线在TX连接器C13没有焊接正确；
[0021]若低速测试及烧写单元LTDU采集的只有TX模组消耗的电流，没有RX模组和第一负载消耗的电流，则有源Power线在TX模组和RX模组之间断开；
[0022]若低速测试及烧写单元LTDU采集的只有TX模组和RX模组消耗的电流，没有第一负载消耗的电流，则有源Power线在RX连接器没有焊接正确。
[0023]按上述方案，所述的步骤S160中，测试有源线缆或模组的GND线的断路情况的具体步骤为：
[0024]S164：综合测试仪的连接器包括第一连接器A11和第二连接器A12；将综合测试仪通过第一连接器A11连接待测的有源线缆或模组的TX连接器C13，通过第二连接器A12依次串联GND隔断测试转板PGT和待测的有源线缆或模组的RX连接器C14；
[0025]GND隔断测试转板PGT包括串联在综合测试仪与有源线缆或模组之间的有源Power线和GND线，GND线上串联有控制GND线通断的开关Switch，Switch将GND分割为GND1和GND2；有源Power线和GND线之间并连有第二负载；GND隔断测试转板PGT还包括第五连接器L5和第
六连接器L6，第五连接器L5连接RX连接器C14，第六连接器L6连接第二连接器A12；
[0026]S165：关闭Switch，GND1和GND2断开；
[0027]若低速测试及烧写单元LTDU测得的电流为TX模组电流、RX模组电流、第一负载电流、第二负载电流的和，则有源线缆或模组的GND线焊接正常；
[0028]若低速测试及烧写单元LTDU测得的电流不为TX模组电流、RX模组电流、第一负载电流、第二负载电流的和，则有源线缆或模组的GND线有断开情况。
[0029]按上述方案，所述的步骤S160中，测试有源线缆或模组的低速信号断短路情况的具体步骤为：连接有源线缆或模组与综合测试仪，通过低速测试及烧写单元LTDU的信号输本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种有源线缆测试烧写一体化综合测试方法，其特征在于：包括以下步骤：S100：搭建有源线缆测试烧写一体化综合测试仪，包括控制及数据存储单元CSU、高速测试单元HTU、低速测试及烧写单元LTDU，还包括与有源线缆或模组匹配的连接器；控制及数据存储单元CSU的数据通信端分别与高速测试单元HTU的数据通信端或低速测试及烧写单元LTDU的数据通信端连接；综合测试仪通过连接器连接待测的有源线缆或模组的TX连接器和RX连接器；S110：控制及数据存储单元CSU根据用户输入信息，收集包括有源线缆的序列号或模组的类型、生产工站的信息，分别发送测试命令给高速测试单元HTU和低速测试及烧写单元LTDU；S150：高速测试单元HTU发送高速测试信号，使有源线缆或模组处于工作或测试活动状态；S160：低速测试及烧写单元LTDU测试有源线缆或模组的包括Power信号和GND信号的低速信号断短路情况、测试有源线缆或模组的功耗，测试完成后将低速测试结果上传给控制及数据存储单元CSU；S170：高速测试单元HTU接收有源线缆或模组发送的高速信号，统计高速信号质量的误码指标；S1B0：测试完成后通过高速测试单元HTU将高速测试结果上传给控制及数据存储单元CSU；S1C0：控制及数据存储单元CSU将测试结果显示给用户并保存。2.根据权利要求1所述的测试方法，其特征在于：所述的步骤S160中，测试有源线缆或模组的有源Power线的断路情况的具体步骤为：S161：在低速测试及烧写单元LTDU的信号接收端增加第一负载；S162：将有源线缆或模组的TX连接器和RX连接器连接到综合测试仪的连接器；S163：若低速测试及烧写单元LTDU采集的电流值接近0，则有源Power线在TX连接器C13没有焊接正确；若低速测试及烧写单元LTDU采集的只有TX模组消耗的电流，没有RX模组和第一负载消耗的电流，则有源Power线在TX模组和RX模组之间断开；若低速测试及烧写单元LTDU采集的只有TX模组和RX模组消耗的电流，没有第一负载消耗的电流，则有源Power线在RX连接器没有焊接正确。3.根据权利要求1所述的测试方法，其特征在于：所述的步骤S160中，测试有源线缆或模组的GND线的断路情况的具体步骤为：S164：综合测试仪的连接器包括第一连接器A11和第二连接器A12；将综合测试仪通过第一连接器A11连接待测的有源线缆或模组的TX连接器C13，通过第二连接器A12依次串联GND隔断测试转板PGT和待测的有源线缆或模组的RX连接器C14；GND隔断测试转板PGT包括串联在综合测试仪与有源线缆或模组之间的有源Power线和GND线，GND线上串联有控制GND线通断的开关Switch，Switch将GND分割为GND1和GND2；有源Power线和GND线之间并连有第二负载；GND隔断测试转板PGT还包括第五连接器L5和第六连接器L6，第五连接器L5连接RX连接器C14，第六连接器L6连接第二连接器A12；S165：关闭Switch，GND1和GND2断开；
若低速测试及烧写单元LTDU测得的电流为TX模组电流、RX模组电流、第一负载电流、第二负载电流的和，则有源线缆或模组的GND线焊接正常；若低速测试及烧写单元LTDU测得的电流不为TX模组电流、RX模组电流、第一负载电流、第二负载电流的和，则有源线缆或模组的GND线有断开情况。4.根据权利要求1所述的测试方法，其特征在于：所述的步骤S160中，测试有源线缆或模组的低速信号断短路情况的具体步骤为：连接有源线缆或模组与综合测试仪，通过低速测试及烧写单元LTDU的信号输出端拉高或拉低待测的低速信号，同时拉低或拉高其他的低速信号；低速测试及烧写单元LTDU采集所有低速信号的电压，若有电压异常的则判定该信号所在线缆存在断短路情况。5.根据权利要求1所述的测试方法，其特征在于：所述的步骤S160中，测试有源线缆或模组的低速信号断短路情况的具体步骤为：若有源线缆或模组的低速信号为受控信号，连接有源线缆或模组与综合测试仪，通过低速测试及烧写单元LTDU的信号输出端发送指令给有源线缆或模组，通过有源线缆或模组拉高或拉低将低速信号；低速测试及烧写单元LTDU采集低速信号的电压，若有电压异常则判定该信号所在线缆存在断短路情况。6.根据权利要求1所述的测试方法，其特征在于：所述的步骤S170与步骤S1B0之间，还包括步骤S180：高速测试单元HTU接收有源线缆或模组发送的高速信号，统计高速信号质量的眼图的眼高指标和眼宽指标。7.根据权利要求6所述的测试方法，其特征在于：所述的步骤S170与步骤S1B0之间，还包括步骤S190：高速测试单元HTU测试有源线缆或模组的高速信号断短路情况，...

【专利技术属性】
技术研发人员：马燕，江辉，邱宇为，李艺，
申请(专利权)人：长芯盛武汉科技有限公司，
类型：发明
国别省市：