Wi-Fi | 硬件 ：新思SYN43752低速率下的功率平坦度调整

新思SYN43752芯片在低速率下把功率做得比较陡，这是因为IEEE对flatness的要求一直在放宽，低速率尖尖的是为了有更好的band edge可以更容易地通过FCC/CE等认证， 如果客户因为flatness指标有超标的话而需要调整这个功率的形状，可按如下步骤进行：

1，  默认的参数在低速率下的功率平坦度形状。如下图：

图1，测试仪器的数据

2，  在nvram文件里找到下面的参数，把调整为4,4 ，以5G为例。

 图2，nvram文件中的参数

3，  保存nvram文件，并push进板子里替换原来的nvram文件，重启，并加载mfgtest 固件进入测试。

4，  左边为默认参数的功率形状， 右边为新参数的功率形状，可见功率更平了。

图3，测试仪器的数据界面

常见问题解答（FAQ）

问题1：Flatness指标在SYN43752中的明确定义是什么？

答案：
在SYN43752中，Flatness 通常指 S21插入损耗（Insertion Loss）在目标频带内的峰峰值波动（Peak-to-Peak Variation）。

· 定义：在IP核的工作频率范围内（如0至Nyquist频率），S21曲线的最大与最小值之差（单位：dB）。

· 典型场景：适用于PCIe/CXL/USB等高速接口的通道响应平坦度评估，确保信号在传输中不因频域畸变导致时序抖动恶化。

· 示例值：数据手册可能规定在0-16 GHz频段内，Flatness ≤ ±2 dB（具体需查证规格书）。

问题2：SYN43752的Flatness保证值及测试条件是什么？

答案：
保证值：

· 典型值：±1.5 dB（如8-16 GHz频段）

· 最大值：±3.0 dB（全频段，视速率模式而定）
测试条件：

· 参考负载：50Ω单端或100Ω差分阻抗

· 封装模型：包含IBIS/AMI封装寄生参数（如2.5D/3D封装）

· 环境：室温（25°C）、标称电压（如0.8V）

· 一致性标准：需满足PCIe 6.0/CXL 3.0等协议规定的眼图模板（如3.5dB ILD容忍度）。

问题3：哪些设计因素对SYN43752的Flatness影响最大？

答案：
关键影响因素包括：

1. 封装设计：BGA焊球电感、基板走线阻抗不连续。

2. PCB通道：过孔残桩（Stub）、层间介质材料（Dk/Df值）。

3. 均衡器配置：

o  CTLE：高频增益补偿可改善Flatness，但过度补偿会放大噪声。

o  DFE：对残留峰峰抖动有抑制作用，间接优化平坦度。

4. 工艺角（PVT）：高温/低电压下放大器带宽下降，导致高频Flatness恶化。

问题4：如何通过仿真验证SYN43752的Flatness指标？

答案：
推荐工具与流程：

1. 建模：

o  使用HFSS/Q3D提取封装/PCB的S参数模型。

o  在PrimeSim HSPICE中集成SYN43752的IBIS-AMI模型。

2. 仿真设置：

o  激励：PRBS31码型，速率按IP配置（如112G PAM4）。

o  分析：执行通道频域响应（S21）及时域眼图仿真。

3. Flatness提取：

o  从Touchstone文件（.s4p）中计算目标频段（如0-32 GHz）的S21峰峰值波动。

o  脚本示例：使用Python scikit-rf库处理S参数，输出波动值。

问题5：若Flatness超标，新思提供哪些调试建议？

答案：
官方优化方案：

1. PCB层叠优化：

o  缩短高速信号参考层切换距离，减少阻抗突变。

o  选用超低损耗介质材料（如Megtron 6）。

2. SerDes配置调整：

o  启用CTLE的“Peaking Mode”提升高频增益（需权衡噪声）。

o  调整DFE抽头权重补偿特定频点凹陷。

3. 封装改进：

o  采用硅中介层（Si Interposer）减少焊球电感。

o  优化BGA escape区域走线长度匹配。

4. 诊断工具：

o  使用Synopsys PrimeWave平台执行灵敏度分析，定位Flatness瓶颈。

本篇作者-诠鼎集团-声波电波就看今朝-相关原文