任意波形发生器生成可控的 PRBS-NRZ 参考信号筑牢高速接口可靠性

       NRZ（不归零）信号广泛应用于高速数字系统，但数据速率攀升后，微小抖动、噪声易恶化眼图，工程师常因未知损伤难以定位问题根源。

RIGOL DG70000系列任意波形发生器，正是解决这一痛点的可控高质量信号源。

NRZ信号核心要点

NRZ编码简洁高效，PRBS码型（适配各类协议测试）是其核心测试码型；单位间隔、抖动等是影响信号质量的关键，广泛应用于PCIe、USB、车载以太网等场景。

RZ、NRZ 与 PRBS 波形对比

为什么需要可控PRBS-NRZ参考信号？

未知信号损伤会阻碍根因分析，而PRBS-NRZ信号具有以下特点：

充足的跳变密度：保证眼图积累的完整性

确定性序列：测量结果严格可重复

均匀的频谱特性：模拟真实数据流的频域行为

标准化应用：PCIe、USB、SATA 等协议的一致性测试均采用 PRBS 码型

NRZ 信号完整性测试系统模型示意图

RIGOL DG70000系列：

构建高质量NRZ参考信号的核心设备

作为高性能任意波形发生器，DG70000系列可为NRZ信号生成与损伤模拟提供核心支撑，主要优势包括：

最高12 GSa/s采样率、16 bit分辨率，总抖动仅10 ps

超深存储（新固件升级至3.0 Gpts双通道共享），可完整存储超长PRBS序列

支持独立随机抖动（RJ）/周期性抖动（PJ）抖动注入，精准模拟信号损伤

内置多阶PRBS码型，覆盖多种典型应用

实操指南：三步完成测试

第一步：配置码型与编码方式

DG70000系列任意波形发生器“高级波形→编码/调制”界面，选择PRBS阶数、勾选NRZ编码即可。

DG70000系列任意波形发生器设置PRBS31操作界面

第二步：设置核心参数

采样率设为数据速率整数倍

幅度按对应协议调整

需模拟损伤时，独立设置RJ/PJ参数

PJ（Periodic Jitter）设置界面

 RJ(Random Jitter）设置界面

第三步：搭建系统+分析

系统组成：DG70000系列任意波形发生器+DS70000系列数字示波器+50Ω SMA电缆。

确立无损伤参考基线的系统搭建

4个核心分析维度：眼图（总体质量）、TIE轨迹（抖动变化）、TIE频谱（频率成分）、TIE直方图（抖动类型）。

调试小技巧

先用DG70000系列任意波形发生器建立无抖动基线，再与实际被测器件测试结果对比，可快速定位问题，如TIE频谱新增离散峰时，通常意味着链路中引入了确定性干扰。通过这种“基线对比”方式，工程师能够更快判断问题是信号源、传输链路，还是被测器件本身。

总结

RIGOL DG70000系列任意波形发生器配合DS70000系列数字示波器，为 NRZ 信号完整性测试提供了从信号生成到损伤模拟的一站式解决方案。

同时，本应用指南展示的方法论也适用于 PAM4 等更高阶调制方案的信号生成与分析，为工程师应对下一代高速接口挑战做好准备。

 推荐产品 
DG70000系列任意波形发生器

DG70000系列任意波形发生器是业界领先的高性能任意波形发生器，具有最高12GSa/s采样率、2GHz模拟带宽、16bit垂直分辨率和1.5Gpts（3.0Gpts双通道共享）的任意波长度，最高输出频率可达5GHz。其具有的-70dBc无杂散动态范围，为用户提供更清晰、更纯净的信号。

  产品特点：

■ 最高输出频率：5GHz 

■ 通道数：单台4通道同步

■ 采样率：100Sa/s~12GSa/s（连续可调）

■ 垂直分辨率：16bit

■ 单通道波形存储：1.5Gpts（3.0Gpts双通道共享）

■ 无杂散动态范围（SFDR）：-70dBc

■ 总抖动：10ps

■ 随机抖动：350fs

■ 调制带宽：1.5GHz

■ 序列编辑器：最高16k波形片段

■ 显示屏：15.6英寸2K高清触控屏

DS70000系列数字示波器

DS70000系列数字示波器是RIGOL自主研发的第七代数字示波器，实现了20GSa/s采样率、5GHz实时带宽。除硬件指标的提升，DS70000系列数字示波器还提供了多种人性化设计，保证了高质量的客户体验。

  产品特点：

■ 模拟带宽：5GHz

■ 模拟通道数：4

■ 最高实时采样率：20GSa/s

■ 最大存储深度：2Gpts(opt.)

■ 最高波形捕获率：1,000,000wfms/s

一直以来，普源精电专注于电子设计、测试、生产、优化，提供为满足客户需求的广泛解决方案及产品组合，并通过强化在硬件、算法及软件方面的技术实力，紧密对接客户需求和市场动态，持续探索提升产品应用的行业覆盖性。