基于OpenVPX架构的电信号完整性评估测试夹具的制作方法

基于openvpx架构的电信号完整性评估测试夹具
技术领域
1.本发明属于航空电子设备领域，涉及一种基于openvpx架构的电信号完整性评估测试夹具。


背景技术：

2.航空电子设备具有可靠性要求高、使用周期长及方案迭代成本高的工程化特点。在航空电子设备设计过程中，准确掌握各关键设计环节的设计参数，在方案评估阶段做好仿真评估工作，是提升设计实现效率、避免额外迭代、实现降本增效目标的有效途径。在电信号进入gbps数据率的领域后，产品间串行互连及产品内总线互连的信号完整性问题变得尖锐起来，随着信号数据率不断提升，对信号分析和评估变得更加复杂，传输距离、转接次数是主要影响因素，而由于航空装备形态多样，使得传输距离和转接次数无法通过类比将现有设备情况用于新研设备的评估，造成在方案评估阶段缺乏有效手段模拟信号传输效果。以openvpx标准为核心高速互连总线系统，在当代航空产品设计过程中被广泛应用。该openvpx标准以高互连带宽、高传输可靠性、高设计一致性、高市场适应性、高扩展兼容性等特点，被航空电子设备领域确立为新一代分布式系统通用解决方案之一。在近年的航空电子设备研发过程中，openvpx标准已经成为主要实现方案，并随着内总线信号数据率不断提升，该标准会在更多产品中作为主要实现方案。基于以上设计难题及发展趋势，本发明提出了一种基于openvpx架构的电信号完整性评估测试夹具，将串行传输通道拆解，形成独立的灵活的设计要素组件单元，通过低损耗、高可靠的互连方式将各单元组合成不同条件、满足项目方案设计的通道形态，实现以下功能：
3.1、自由组合组件单元构成预期形态的信号传输通道，灵活模拟设计方案形态；
4.2、在20gbps数据速率范围内，通过提取传输通道s参数进行前端仿真设计，根据仿真结果定量评估设计方案；
5.3、通过对传输通道进行实际信号注入，利用测量仪器测量评估通道传输后的信号质量。
6.该发明可解决设计前期，对方案中高速串行互连通道没有定量分析能力的问题，实现有效预估产品设计风险、明确产品迭代目标、提高产品设计质量，在工程化实现过程有效提升设计实现效率，避免额外迭代次数，实现降本增效。对进一步提高航空装备可靠性及使用周期，具有不可忽视的价值和应用前景。


技术实现要素：

7.本发明的发明目的在于提供一种基于openvpx架构的电信号完整性评估测试夹具，将串行通道根据功能拆分成可调整的组件，再通过低损互连导线将不同组件灵活组合，搭建模拟项目方案设计的通道形态，在20gbps数据速率范围内，针对通道进行设计前端仿真及实际信号质量测量。解决设计前期，对方案中高速串行互连通道没有定量分析能力的问题，实现有效预估产品设计风险、明确产品迭代目标、提高产品设计质量，在工程化实现
过程有效提升设计实现效率，避免额外迭代次数，实现降本增效。
8.本发明的发明目的通过以下技术方案实现：
9.一种基于openvpx架构的电信号完整性评估测试夹具，包括插头引线组件、插座引线组件、背板扩展组件、以及低损互连导线；
10.插头引线组件和插座引线组件分别依据vita46标准约束引出若干模拟通道搭建差分信号对，模拟通道搭建差分信号对采用紧耦合走线，走线末端端接sma射频连接器，各对模拟通道搭建差分信号对的走线长度呈现阶梯递增，并分布在不同走线层，插头引线组件和插座引线组件根据测试需要采用全差分vpx连接器紧密连接后实现信号插头引线组件和插座引线组件上的模拟通道搭建差分信号对传输通道导通，模拟不同待测功能部件或功能组件的走线长度及不同残桩长度；
11.背板扩展组件引出若干背板长度模拟差分信号对，背板长度模拟差分信号对采用紧耦合走线，末端端接sma射频连接器，各对背板长度模拟差分信号对的差分走线长度呈现阶梯递增，通过低损互连导线级联背板长度模拟差分信号对模拟不同背板走线长度。
12.较佳地，模拟通道搭建差分信号对走线阻抗控制不超过目标阻抗的5％，背板长度模拟差分信号对走线阻抗控制不超过目标阻抗的5％。
13.较佳地，第一功能组件与第二功能组件间高速串行互连通道仿真模型搭建方法为：
14.步骤11、通过一个插头引线组件和插座引线组件搭建模拟第一功能组件的第一功能组件模型：将插头引线组件插入插座引线组件使插头引线组件和插入插座引线组件上的模拟通道搭建差分信号对连接，根据第一功能组件高速串行信号发生器预期布局位置选取最接近第一功能组件内第一印制电路板走线长度的模拟通道搭建差分信号对，至此，第一功能组件模型搭建完成；
15.步骤12、用与步骤11同样的方法搭建模拟第二功能组件的第二功能组件模型；
16.步骤13、将第一功能组件模型中选取的模拟通道搭建差分信号对在插头引线组件的sma射频连接器端口作为信号输入端口，在该模拟通道搭建差分信号对在插座引线组件上的sma射频连接器端口通过低损互连导线引出；
17.步骤14、根据背板印制电路板的走线长度在背板扩展组件上选取背板长度模拟差分信号对进行级联，将第一功能组件模型引出的低损互连导线与级联的背板长度模拟差分信号对的一个端口连接，并在级联的背板长度模拟差分信号对的另一端口通过低损互连导线引出；
18.步骤15、将背板扩展组件上引出的低损互连导线接入第二功能组件模型中选中的模拟通道搭建差分信号对在插座引线组件上的sma射频连接器端口，并将插头引线组件的sma射频连接器端口作为信号输出端。
19.较佳地，在搭建好的第一功能组件与第二功能组件间高速串行互连通道仿真模型上，利用阻抗分析仪分别从信号输入端口和信号输出端口测量模拟链路的阻抗情况，利用矢量网络分析仪通过信号输入端口和信号输出端口测量模拟链路的仿真s参数。
20.较佳地，在搭建好的第一功能组件与第二功能组件间高速串行互连通道仿真模型上，通过信号发生装置将测试信号注入第一功能组件模型的输入端口，测试仪器在第二功能组件模型的输出端口测量通道误码情况；在通道中增加功能组件，测量接收机整体误码
率情况。
21.较佳地，插头引线组件和插座引线组件上还引出若干连接器物理特性测试差分信号对，连接器物理特性测试差分信号对采用紧耦合走线，走线末端端接sma射频连接器；
22.插头引线组件还具备匹配连接器物理特性测试差分信号对的校准电路，校准电路用于与矢量网络分析仪电缆连接，通过测试校准消除测量误差。
23.较佳地，连接器物理特性测试差分信号对走线阻抗控制不超过目标阻抗的5％，走线路径过孔残桩不超过过孔深度的10％。
24.较佳地，对vpx连接器物理特性测试操作方法为：首先将插头引线组件与插座引线组件通过vpx标准连接器紧密连接；然后将插头引线组件上的校准电路与矢量网络分析仪电缆连接，通过测试校准消除测量误差；最后将校准后的矢量网络分析仪连接任意一组连接器物理特性测试差分信号对，测量连接器仿真s参数。
25.较佳地，基于openvpx架构的电信号完整性评估测试夹具还包含线缆转接组件，线缆转接组件采用sma射频连接器尾端焊接单芯屏蔽导线制作而成；
26.第一功能部件与第二功能部件间高速串行互连通道仿真模型搭建方法为：
27.步骤21、选取一组插头引线组件、插座引线组件和背板扩展组件搭建第一功能部件模型：将插头引线组件插入插座引线组件使插头引线组件和插入插座引线组件上的模拟通道搭建差分信号对连接，根据第一功能部件高速串行信号发生器预期布局位置选取最接近第一功能部件上第一印制电路板走线长度的模拟通道搭建差分信号对，然后将该模拟通道搭建差分信号对在插头引线组件的sma射频连接器端口作为信号输入端口，在该模拟通道搭建差分信号对在插座引线组件上的sma射频连接器端口通过低损互连导线引出，与背板扩展组件连接；根据第一功能部件的背板走线规划，通过级联方式在背板扩展组件上选取背板长度模拟差分信号构造对应长度的走线方式，并将终端通过低损互连导线引出，至此，模拟的第一功能部件内部结构的第一功能部件模型搭建完成；
28.步骤22、利用步骤21同样的方法搭建模拟第二功能部件内部结构的第二功能部件模型；
29.步骤23、制作满足功能部件间传输距离要求的线缆，并将线缆两端与线缆转接组件连接形成线缆传输模型；
30.步骤24、将第一功能部件模型、线缆传输模型、第二功能部件模型依次连接形成第一功能部件和第二功能部件间高速串行互连通道模型。
31.较佳地，在搭建的第一功能部件和第二功能部件间高速串行互连通道模型上，利用阻抗分析仪分别从信号输入端口和信号输出端口测量模拟链路的阻抗情况，并将结果提交项目团队分析调整；利用矢量网络分析仪通过信号输入端口和信号输出端口测量模拟链路的仿真s参数。
32.本发明的有益效果在于：
33.本发明中的插头引线组件、插座引线组件、背板扩展组件、线缆转接组件可以采用积木式灵活组合，利用这种组合方式实现模块间通讯链路、模块与端口间通讯链路及产品与产品间通讯链路可估可测，可有效预估产品设计风险、明确产品迭代目标、提高产品设计质量，在工程化实现过程有效提升设计实现效率，避免额外迭代次数，实现降本增效。对进一步提高我国航空装备可靠性及使用周期，具有不可忽视的价值和应用前景。
附图说明
34.为了更清楚的说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
35.图1是本发明的结构示意图；
36.图2是本发明的vpx连接器物理特性测试连接示意图；
37.图3是本发明的功能组件间高速串行互连通道仿真模型搭建及工作裕量测试模型搭建示意图；
38.图4是本发明的功能部件间高速串行互连通道仿真模型搭建示意图；
39.图5是本发明的功能组件高速串行信号误码率测试模型搭建示意图。
40.其中，1-插头引线组件、2-插座引线组件、3-背板扩展组件、4-线缆转接组件、5-低损互连导线、6-线缆模组。
具体实施方式
41.下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。
42.参见图1所示，作为举例说明，本实施例所示的一种基于openvpx架构的电信号完整性评估测试夹具，包括两个插头引线组件1、两个插座引线组件2、一个背板扩展组件3、八个线缆转接组件4以及若干低损互连导线5，其中，插头引线组件1、插座引线组件2、背板扩展组件3和线缆转接组件4均为自研设计，可通过低损互连导线5进行自由连接，组成一个完整的电信号完整性评估测试夹具。本实施例中待测的电子设备包含功能组件和功能部件，功能组件指独立具备单一数据运算、处理功能的电路系统，例如内存条、独立显卡、主板等等；功能部件指由多个不同或相同类型的功能组件组合完成复杂任务的电路系统，例如pc机等等。
43.插头引线组件1和插座引线组件2分别依据vita46标准约束引出差分信号共计12对，其中4对作为连接器物理特性测试差分信号对、8对作为模拟通道搭建差分信号对，连接器物理特性测试差分信号对也可以用于信号模拟通道搭建使用。插头引线组件1和插座引线组件2上的连接器物理特性测试差分信号对采用紧耦合走线，走线末端端接sma射频连接器，走线阻抗控制不超过目标阻抗的5％，走线路径过孔残桩不超过过孔深度的10％。模拟通道搭建差分信号对采用紧耦合走线，走线末端端接sma射频连接器，走线阻抗控制不超过目标阻抗的5％，8对模拟通道搭建差分信号对的走线长度呈现阶梯递增，并分布在不同走线层，插头引线组件1和插座引线组件2根据测试需要采用全差分vpx连接器紧密连接后实现信号插头引线组件1和插座引线组件2上的连接器物理特性测试差分信号对和模拟通道搭建差分信号对传输通道导通，模拟不同待测功能部件或功能组件的走线长度及不同残桩长度。
44.插头引线组件1还具备匹配连接器物理特性测试差分信号对的afr(自动夹具移除)校准电路和trl(transmission,reflection,line，即直通-反射-延长线)校准电路，校准电路用于与矢量网络分析仪电缆连接，通过测试校准消除测量误差。
45.背板扩展组件3采用sma射频连接器引出背板长度模拟差分信号对共计8对。背板长度模拟差分信号对采用紧耦合走线，末端端接sma射频连接器，走线阻抗控制不超过目标
阻抗的5％，8对背板长度模拟差分信号对的差分走线长度呈现阶梯递增，用于模拟不同背板走线长度。通过低损互连导线5级联背板长度模拟差分信号对可使长度分布范围覆盖vita46标准定义的相邻模块走线长度至16模块背板最远距离走线长度。根据测试需要还可以通过低损互连导线5将背板扩展组件3上的背板长度模拟差分信号与插头引线组件1、插座引线组件2上的差分信号对进行导通。
46.线缆转接组件4采用sma射频连接器尾端焊接单芯屏蔽导线制作而成，线缆转接组件阻抗控制不超过目标阻抗的10％。通过低损互连导线5与插头引线组件1、插座引线组件2或背板扩展组件3进行连接，模拟测试需要的级联。
47.印制电路板选材、差分信号对走线控制、过孔残桩控制等工程设计指标需与相关行业、相关单位产品特点保持一致，以达到模拟工程实践方案的目的。在本实施例中，插头引线组件、插座引线组件、背板扩展组件、线缆转接组件采用的印制电路板板材介电常数不大于3.2。sma射频连接器、低损互连导线5等组件转接零件需选用低损耗、阻抗一致性高、通过频率范围宽的标准器件，以达到在模拟组合中产生影响可忽略的目的。sma射频连接器与印制电路板接触阻抗跳变不超过目标阻抗的5％。低损互连导线5选用端接阻抗控制不超过目标阻抗的3％，20ghz频率范围内插入损耗不超过-0.5db。
48.通过灵活搭配本发明中的各组件，完成待测的功能组件间或功能部件间通道仿真参数测试、通道工作裕量测试、误码率测试等，通过本发明提供的基于openvpx架构的电信号完整性评估测试夹具可以提供以下几种测试方法：
49.vpx连接器物理特性测试操作方法：请参阅图2所示，为本发明的vpx连接器物理特性测试连接示意图。首先将插头引线组件与插座引线组件通过vpx标准连接器紧密连接，然后将插头引线组件上的校准电路与矢量网络分析仪电缆连接，通过测试校准消除测量误差。将校准后的矢量网络分析仪连接任意一组连接器物理特性测试差分信号对，测量连接器仿真s参数。s参数描述传输通道的频域特性，通过s参数曲线直接判断传输通道在各频率下的损耗，通过仿真工具对s参数模型注入仿真信号激励，观察经过传输通道后的信号变化。
50.第一功能组件与第二功能组件间高速串行互连通道仿真测试方法：在实际工作中，高速串行信号由作为发送端的第一功能组件上的信号发送机发出，通过第一功能组件的第一段印制电路板铜导线连接第一功能组件的vpx标准连接器插头，将第一功能组件的标准连接器插头与背板的第一槽位上的vpx标准连接器插座对插互联从而将信号引致背板，通过背板的第二段印制电路板铜导线连接背板的第二槽位上的vpx标准连接器插座，将第二功能组件的vpx标准连接器插头与第二槽位的vpx标准连接器插座对插连接从而将信号引致第二功能组件，通过第二功能组件的第三段印制电路板铜导线连接最终的信号接收机，完成整个信号传输过程。高速串行信号由信号发送机至信号接收机所经历的物理过程称为功能组件间的高速串行互联通道。参阅图3所示的功能组件间高速串行互连通道仿真模型搭建示意图，根据上述描述，功能组件间高速串行互连通道仿真模型搭建方法为：
51.步骤11、通过一个插头引线组件1和插座引线组件2搭建模拟第一功能组件的第一功能组件模型，将插头引线组件1插入插座引线组件2使插头引线组件1和插入插座引线组件2上的模拟通道搭建差分信号对连接，根据第一功能组件高速串行信号发生器预期布局位置选取最接近第一功能组件内第一印制电路板铜导线的走线长度的模拟通道搭建差分
信号对，至此，第一功能组件模型搭建完成；
52.步骤12、用与步骤11同样的方法搭建模拟第二功能组件的第二功能组件模型；
53.步骤13、将第一功能组件模型中选取的模拟通道搭建差分信号对在插头引线组件1的sma射频连接器端口作为信号输入端口，在该模拟通道搭建差分信号对在插座引线组件2上的sma射频连接器端口通过低损互连导线引出；
54.步骤14、根据背板的第二印制电路板铜导线的走线长度在背板扩展组件上选取背板长度模拟差分信号对进行级联，将第一功能组件模型引出的低损互连导线与级联的背板长度模拟差分信号对的一个端口连接，并在级联的背板长度模拟差分信号对的另一端口通过低损互连导线引出；
55.步骤15、将背板扩展组件上引出的低损互连导线接入第二功能组件模型中选中的模拟通道搭建差分信号对在插座引线组件2上的sma射频连接器端口，并将插头引线组件1的sma射频连接器端口作为信号输出端；
56.步骤16、利用阻抗分析仪分别从信号输入端口和信号输出端口测量模拟链路的阻抗情况，并将结果提交项目团队分析调整；利用矢量网络分析仪通过信号输入端口和信号输出端口测量模拟链路的仿真s参数，通过仿真工具对目标信号进行仿真，并将结果提交项目团队分析调整；通过分析调整结果迭代模拟仿真模型搭建参数，反复测量仿真，至达到最优效果。
57.第一功能部件与第二功能部件间高速串行互连通道仿真测试方法：在实际工作中，功能部件间高速串行互连主要形态为第一功能部件发生高速串行信号，通过第一印制电路板走线到达第一功能部件的连接器插头，第一功能部件的连接器插头对插背板的第一槽位上的连接器插座从而将信号引导致背板，通过第二印制电路板走线到达背板的连接端口，通过背板的连接端口连接航空插头，航空插头连接线缆与第二功能部件连接，第二功能部件内部结构与第一功能部件一致。参阅图4所示功能部件间高速串行互连通道模拟仿真模型搭建示意图，根据上述信号流通过程，功能部件间高速串行互连通道仿真模型搭建方法为：
58.步骤21、选取一组插头引线组件1、插座引线组件2和背板扩展组件搭建第一功能部件模型，将插头引线组件1插入插座引线组件2使插头引线组件1和插入插座引线组件2上的模拟通道搭建差分信号对连接，根据第一功能部件高速串行信号发生器预期布局位置选取最接近第一功能部件上第一印制电路板走线长度的模拟通道搭建差分信号对，然后在该模拟通道搭建差分信号对在插头引线组件1的sma射频连接器端口作为信号输入端口，在该模拟通道搭建差分信号对在插座引线组件2上的sma射频连接器端口通过低损互连导线引出，与背板扩展组件连接；根据第一功能部件的背板走线规划，通过级联方式在背板扩展组件上选取背板长度模拟差分信号构造对应长度的走线方式，并将终端通过低损互连导线引出，至此，模拟的第一功能部件内部结构的第一功能部件模型搭建完成；
59.步骤22、利用步骤21同样的方法搭建模拟第二功能部件内部结构的第二功能部件模型；
60.步骤23、根据系统设计方案，制作满足部件间传输距离要求的线缆，并将线缆两端与线缆转接组件连接形成线缆传输模型；
61.步骤24、将第一功能部件模型、线缆传输模型、第二功能部件模型依次连接形成第
一功能部件和第二功能部件间高速串行互连通道模型；
62.步骤25、利用阻抗分析仪分别从信号输入端口和信号输出端口测量模拟链路的阻抗情况，并将结果提交项目团队分析调整；利用矢量网络分析仪通过信号输入端口和信号输出端口测量模拟链路的仿真s参数，通过仿真工具对目标信号进行仿真，并将结果提交项目团队分析调整；通过分析调整结果迭代模拟仿真模型搭建参数，反复测量仿真，至达到最优效果。
63.功能组件高速串行信号通道工作裕量测试操作方法：高速串行通道工作余量测试主要测试内容为测试信号发生器产生的信号经过通道传输后到达接收端的信号质量，并由此判断接收端解析该信号的能力。根据设计方案，依照前文描述的功能组件间高速串行互连通道仿真模型搭建方法，搭建高速串行通道工作余量测试模型，通过信号发生装置，将测试信号通过第一功能模型的输入端口注入，用测试仪器在第二功能模型的输出端口进行测量，对比参考标准分析信号裕量；通过分析结果迭代模型搭建参数，反复测量，至达到最优效果。
64.功能组件高速串行信号误码率测试方法：高速串行信号误码率测试内容为评估高速信号接收部分整体性能，其中包括信号传输过程及信号接收机性能。请参阅图5所示，为本发明的功能组件高速串行信号误码率测试型搭建示意图。根据设计方案，依照前文描述的功能组件间高速串行互连通道模拟仿真模型搭建方法，搭建高速串行通道工作余量测试模型，通过信号发生装置，将测试信号注入第一功能组件模型的输入端口，测试仪器在第二功能组件模型的输出端口测量通道误码情况；在通道中增加功能组件，测量接收机整体误码率情况。通过分析结果迭代模型搭建参数，反复测量，至达到最优效果。
65.可以理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，而所有这些改变或替换都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

技术特征：
1.一种基于openvpx架构的电信号完整性评估测试夹具，包括插头引线组件、插座引线组件、背板扩展组件、以及低损互连导线，其特征在于插头引线组件和插座引线组件分别依据vita46标准约束引出若干模拟通道搭建差分信号对，模拟通道搭建差分信号对采用紧耦合走线，走线末端端接sma射频连接器，各对模拟通道搭建差分信号对的走线长度呈现阶梯递增，并分布在不同走线层，插头引线组件和插座引线组件根据测试需要采用全差分vpx连接器紧密连接后实现信号插头引线组件和插座引线组件上的模拟通道搭建差分信号对传输通道导通，模拟不同待测功能部件或功能组件的走线长度及不同残桩长度；背板扩展组件引出若干背板长度模拟差分信号对，背板长度模拟差分信号对采用紧耦合走线，末端端接sma射频连接器，各对背板长度模拟差分信号对的差分走线长度呈现阶梯递增，通过低损互连导线级联背板长度模拟差分信号对模拟不同背板走线长度。2.根据权利要求1所述的一种基于openvpx架构的电信号完整性评估测试夹具，其特征在于模拟通道搭建差分信号对走线阻抗控制不超过目标阻抗的5％，背板长度模拟差分信号对走线阻抗控制不超过目标阻抗的5％。3.根据权利要求1所述的一种基于openvpx架构的电信号完整性评估测试夹具，其特征在于第一功能组件与第二功能组件间高速串行互连通道仿真模型搭建方法为：步骤11、通过一个插头引线组件和插座引线组件搭建模拟第一功能组件的第一功能组件模型：将插头引线组件插入插座引线组件使插头引线组件和插入插座引线组件上的模拟通道搭建差分信号对连接，根据第一功能组件高速串行信号发生器预期布局位置选取最接近第一功能组件内第一印制电路板走线长度的模拟通道搭建差分信号对，至此，第一功能组件模型搭建完成；步骤12、用与步骤11同样的方法搭建模拟第二功能组件的第二功能组件模型；步骤13、将第一功能组件模型中选取的模拟通道搭建差分信号对在插头引线组件的sma射频连接器端口作为信号输入端口，在该模拟通道搭建差分信号对在插座引线组件上的sma射频连接器端口通过低损互连导线引出；步骤14、根据背板印制电路板的走线长度在背板扩展组件上选取背板长度模拟差分信号对进行级联，将第一功能组件模型引出的低损互连导线与级联的背板长度模拟差分信号对的一个端口连接，并在级联的背板长度模拟差分信号对的另一端口通过低损互连导线引出；步骤15、将背板扩展组件上引出的低损互连导线接入第二功能组件模型中选中的模拟通道搭建差分信号对在插座引线组件上的sma射频连接器端口，并将插头引线组件的sma射频连接器端口作为信号输出端。4.根据权利要求3所述的一种基于openvpx架构的电信号完整性评估测试夹具，其特征在于在搭建好的第一功能组件与第二功能组件间高速串行互连通道仿真模型上，利用阻抗分析仪分别从信号输入端口和信号输出端口测量模拟链路的阻抗情况，利用矢量网络分析仪通过信号输入端口和信号输出端口测量模拟链路的仿真s参数。5.根据权利要求3所述的一种基于openvpx架构的电信号完整性评估测试夹具，其特征在于在搭建好的第一功能组件与第二功能组件间高速串行互连通道仿真模型上，通过信号发生装置将测试信号注入第一功能组件模型的输入端口，测试仪器在第二功能组件模型的输出端口测量通道误码情况；在通道中增加功能组件，测量接收机整体误码率情况。
6.根据权利要求1所述的一种基于openvpx架构的电信号完整性评估测试夹具，其特征在于插头引线组件和插座引线组件上还引出若干连接器物理特性测试差分信号对，连接器物理特性测试差分信号对采用紧耦合走线，走线末端端接sma射频连接器；插头引线组件还具备匹配连接器物理特性测试差分信号对的校准电路，校准电路用于与矢量网络分析仪电缆连接，通过测试校准消除测量误差。7.根据权利要求6所述的一种基于openvpx架构的电信号完整性评估测试夹具，其特征在于连接器物理特性测试差分信号对走线阻抗控制不超过目标阻抗的5％，走线路径过孔残桩不超过过孔深度的10％。8.根据权利要求6所述的一种基于openvpx架构的电信号完整性评估测试夹具，其特征在于对vpx连接器物理特性测试操作方法为：首先将插头引线组件与插座引线组件通过vpx标准连接器紧密连接；然后将插头引线组件上的校准电路与矢量网络分析仪电缆连接，通过测试校准消除测量误差；最后将校准后的矢量网络分析仪连接任意一组连接器物理特性测试差分信号对，测量连接器仿真s参数。9.根据权利要求1所述的一种基于openvpx架构的电信号完整性评估测试夹具，其特征在于还包含线缆转接组件，线缆转接组件采用sma射频连接器尾端焊接单芯屏蔽导线制作而成；第一功能部件与第二功能部件间高速串行互连通道仿真模型搭建方法为：步骤21、选取一组插头引线组件、插座引线组件和背板扩展组件搭建第一功能部件模型：将插头引线组件插入插座引线组件使插头引线组件和插入插座引线组件上的模拟通道搭建差分信号对连接，根据第一功能部件高速串行信号发生器预期布局位置选取最接近第一功能部件上第一印制电路板走线长度的模拟通道搭建差分信号对，然后将该模拟通道搭建差分信号对在插头引线组件的sma射频连接器端口作为信号输入端口，在该模拟通道搭建差分信号对在插座引线组件上的sma射频连接器端口通过低损互连导线引出，与背板扩展组件连接；根据第一功能部件的背板走线规划，通过级联方式在背板扩展组件上选取背板长度模拟差分信号构造对应长度的走线方式，并将终端通过低损互连导线引出，至此，模拟的第一功能部件内部结构的第一功能部件模型搭建完成；步骤22、利用步骤21同样的方法搭建模拟第二功能部件内部结构的第二功能部件模型；步骤23、制作满足功能部件间传输距离要求的线缆，并将线缆两端与线缆转接组件连接形成线缆传输模型；步骤24、将第一功能部件模型、线缆传输模型、第二功能部件模型依次连接形成第一功能部件和第二功能部件间高速串行互连通道模型。10.根据权利要求9所述的一种基于openvpx架构的电信号完整性评估测试夹具，其特征在于在搭建的第一功能部件和第二功能部件间高速串行互连通道模型上，利用阻抗分析仪分别从信号输入端口和信号输出端口测量模拟链路的阻抗情况，并将结果提交项目团队分析调整；利用矢量网络分析仪通过信号输入端口和信号输出端口测量模拟链路的仿真s参数。

技术总结
本发明公开了一种基于OpenVPX架构的电信号完整性评估测试夹具，包括插头引线组件、插座引线组件、背板扩展组件、线缆转接组件以及低损互连导线。本发明中的插头引线组件、插座引线组件、背板扩展组件、线缆转接组件可以采用积木式灵活组合，利用这种组合方式实现模块间通讯链路、模块与端口间通讯链路及产品与产品间通讯链路可估可测，可有效预估产品设计风险、明确产品迭代目标、提高产品设计质量，在工程化实现过程有效提升设计实现效率，避免额外迭代次数，实现降本增效。实现降本增效。实现降本增效。


技术研发人员：孙天一 姚鑫东 杨新鹏 朱国士 严龙 周海兵 郭昊
受保护的技术使用者：中国航空无线电电子研究所
技术研发日：2023.03.20
技术公布日：2023/7/31