MAX4889A评估套件：PCIe Gen II 5.0Gbps无源开关评估利器

在电子设计领域，对于PCI Express（PCIe）Gen II 5.0Gbps无源开关的评估至关重要。MAX4889A评估套件（EV kit）为评估MAX4889A无源开关提供了一个经过验证的设计方案，下面我们就来详细了解一下这个评估套件。

文件下载：MAX4889AEVKIT+.pdf

一、套件概述

MAX4889A评估套件主要用于评估MAX4889A PCIe Gen II 5.0Gbps无源开关。该开关是一个八通道单刀双掷（8 x SPDT）开关，非常适合在四个目标之间切换PCIe数据的四个半通道。评估套件可用于关键测试，如眼图和S参数测量（包括插入损耗、回波损耗和隔离度）。

评估套件的PCB上安装了MAX4889AETO+，它采用无铅3.5mm x 9.0mm、42引脚TQFN封装。同时，还可以联系厂家获取引脚兼容的MAX4889ETO+ PCIe Gen I 2.5Gbps无源开关的免费样品。

二、套件特点

1. 眼图测试电路

配备SMA输入/输出接口的眼图测试电路，方便进行眼图测试，直观地观察信号质量。

2. 校准走线

评估套件底部的校准走线可作为参考，用于区分开关性能与走线和SMA连接器的影响，从而对MAX4889A进行全面分析。

3. 环保设计

无铅且符合RoHS标准，满足环保要求。

4. 成熟的PCB布局

经过验证的PCB布局，为评估提供了稳定可靠的基础。

5. 完整组装和测试

套件已完全组装并经过测试，节省了工程师的时间和精力。

三、订购信息

MAX4889AEVKIT+为评估套件型号，其中“+”表示无铅且符合RoHS标准。

四、组件列表

标识	数量	描述
C1 - C8	8	0.1μF ±10%，16V X7R陶瓷电容（0402）Murata GRM155R71C104K
C9	1	10μF ±10%，16V X5R陶瓷电容（0805）Murata GRM21BR61C106K
C10 - C16	7	1000pF ±10%，16V X5R陶瓷电容（0402）Murata GRM155R61C102K
JU1	1	3引脚接头
P1 - P10	10	边缘安装SMA连接器
U1	1	5.0Gbps PCI Express无源开关（42 TQFN - EP）Maxim MAX4889AETO+
-	1	分流器
-	1	PCB：MAX4889A评估套件+

五、快速启动

1. 所需设备

在开始评估之前，需要准备以下设备：

• MAX4889A EV套件
• 3.3V/100mA直流电源
• 频率至少为2.5GHz的脉冲数据发生器（如Agilent 81142A）
• 频率至少为2.5GHz的数字串行分析仪采样示波器（如Tektronix DSA8200）
• 六根等长的SMA电缆

2. 操作步骤

1. 将3.3V/100mA电源连接到评估套件的VCC和GND焊盘，但在所有连接完成之前不要开启电源。
2. 确保跳线JU1处于1 - 2位置。
3. 设置脉冲数据发生器的比特率为5Gbps，(VIII)和(VLO)分别为+250mV和 - 250mV，采用NRZ（非归零）模式，并选择所需的伪随机二进制序列（PRBS），如215 - 1或27 - 1模式。
4. 使用一对SMA电缆将脉冲数据发生器的差分信号（DATA和DATA）连接到评估套件的NO1+和NO1 - 。
5. 使用一根SMA电缆将数字串行分析仪的触发输入连接到脉冲数据发生器的触发输出。
6. 对于Tektronix DSA8200示波器，使用一根SMA电缆将数字串行分析仪的模式同步模块的时钟输入连接到脉冲数据发生器的时钟输出。
7. 使用另一对SMA电缆将数字串行分析仪的两个采样通道连接到评估套件的COM1+和COM1 - 。
8. 将数字串行分析仪设置为无限余辉，并选择信号的数学函数((COM1+) - (COM1 - ))。同时，将数字串行分析仪的触发设置为模式同步模块触发。
9. 在数字串行分析仪上调整垂直刻度为100mV/div，水平刻度为200ps/div。
10. 开启直流电源。
11. 启用脉冲数据发生器的数据和时钟输出，并在数字串行分析仪上观察波形。
12. 保存数字串行分析仪上的波形。
13. 禁用脉冲数据发生器的数据和时钟输出。
14. 关闭直流电源。
15. 移除连接到评估套件NO1+和NO1 - 的SMA电缆对，并将其连接到评估套件的RN_1+和RN_1 - 。
16. 移除连接到评估套件COM1+和COM1 - 的SMA电缆对，并将其连接到评估套件的RCOM1+和RCOM1 - 。
17. 启用脉冲数据发生器的数据和时钟输出，并在数字串行分析仪上观察波形。
18. 比较包含MAX4889A的波形和之前的波形，观察两个系统的抖动/眼高差异，该差异即为MAX4889A带来的额外抖动/眼高。

六、硬件详细描述

1. 信号路径

为了简化测试，评估套件仅使用了设备的一个通道，只使用了(COM1)、(NC1)和(NO1_)信号。从MAX4889A引出的所有信号走线都是100Ω差分控制阻抗走线。当走线分开后，变为50Ω单端控制阻抗，相当于100Ω差分阻抗。

2. 校准走线

评估套件底部的校准走线用于区分开关性能与走线和SMA连接器的影响。这些走线的长度设计与上述电路相似，但不包含MAX4889A。从RCOM1_和RN_1_开始的走线是50Ω单端控制阻抗，当走线相互平行并匹配时，变为100Ω差分控制阻抗。

3. 电源要求

MAX4889A的工作电源电压范围为1.65V至3.6V。

七、跳线选择

表1显示了SEL的控制输入。评估套件的默认设置是JU1处于1 - 2位置，选择COM1_和NO1_通道之间的信号路径。将JU1移动到2 - 3位置可测试COM1_和NC1_通道之间的信号质量。

跳线	分流器位置	描述
JU1	1 - 2*	选择COM1_和NO1_通道之间的信号路径
2 - 3	选择COM1_和NC1_通道之间的信号路径

*默认位置

总之，MAX4889A评估套件为电子工程师提供了一个方便、可靠的平台，用于评估MAX4889A PCIe Gen II 5.0Gbps无源开关的性能。在实际使用中，大家可以根据上述步骤进行操作，同时思考如何进一步优化测试流程和提高测试精度。你在使用类似评估套件时遇到过哪些问题呢？欢迎在评论区分享交流。