AI伺服器量產在即 如何確保400G 800G乙太網路設計過關?

在400G/800G世代，單通道（Lane）傳輸速率飆升至100Gbps，訊號衰減（Attenuation）非常明顯，IEEE 802.3ck為了補償而制定更加複雜的發射端等化器（TXEQ），來對應更加高速的設計標準。

（一）5-tap EQ帶來的「參數迷宮」：補償力提升調校難度亦提升

在100Gbps (112G PAM4) 的極限傳輸下，訊號衰減極為劇烈。為此，IEEE 802.3ck 規範將發射端等化器（TXEQ）由傳統的3-tap升級至5-tap FIR，並同步將接收端（RXEQ）的CTLE (Continuous Time Linear Equalizer) 強化為二階設計（gdc+gdc2）。這項演進雖大幅強化了訊號補償能力，卻也帶來了極其龐雜的參數組合。在實際測試中，若依靠人工手動逐一嘗試不同的Tap值與補償係數，更難以在龐大的組合中鎖定最佳的設定。

（二）超越 Pass 門檻：從量測結果洞察設計韌性

在800G TX(發射端)驗證中，取得「Pass」僅是最低要求。就像考試成績超過60分勉強合格，但只要環境變化較大，訊號可能就沒辦法維持最高速運作。工程團隊透過高速取樣示波器的精確波形，深度解析產品波形的眼圖（Eye Diagram）與抖動（Jitter）的數值。工程師即可知道這個「Pass」是有很大裕度的（例如 90分），還是勉強過關的（61分）。

這種對波形細節的精確掌握，不僅能確認設計的「性能寬裕度（Margin）」，更是確保產品未來在複雜的系統環境中，能與各類設備實現高相容性、高穩定連線的關鍵。

（三）宜特解決方案：自動化精準鎖定最佳 EQ值

為了大幅縮短測試時間，宜特訊號測試實驗室導入高頻取樣示波量測平台，結合自動化測試流程與多年來的經驗，能在短時間搜尋並鎖定最佳的等化器參數組合，提供穩定且可重現的測試結果，協助工程師迅速確認設計品質，確保產品如期完成開發。

不同於TX(發射端)驗證旨在評估發射端的輸出品質，RX(接收端)驗證的核心在於：當訊號穿越漫長通道而產生嚴重衰減時，產品是否依然具備正確解讀數據的容錯能力與接收韌性？

（一）測試的準則：訊號校正打造一份精準的「壓力訊號源」

RX(接收端)測試流程中最困難的並非量測本身，而是事前的「訊號校正」。為了測試接收器的容錯極限，我們不能提供乾淨的訊號，必須根據規範人為地引入特定分量的抖動（Jitter）、干擾（Interference）與雜訊。

如果測試訊號太過乾淨，所有產品都能輕鬆過關；但如果訊號太差，所有產品 都會表現不佳，這場測試便失去意義。因此，為了讓測試結果具有鑑別度，宜特訊號測試實驗室將訊號精準鎖定在規範臨界點——如眼高（Eye Height，簡稱EH）15mV、垂直眼閉合（Vertical Eye Closure，簡稱VEC）12dB，確保每一筆測試數據都具備高度的參考價值。

（二）隱性挑戰：排除「測試環境」造成的誤判

RX (接收端)驗證的挑戰往往更為隱性。如果校準步驟不完整或精度不足，當BER(誤碼率)出現異常時，工程團隊將陷入僵局：究竟是晶片設計本身有問題，還是測試儀器給出的訊號根本不符合規範條件？ 這種不確定性常導致研發進度因反覆核對測試環境而停滯不前。

（三）宜特解決方案：高精度自動化校準平台

為了確保測試條件的絕對準確並排除人為誤差，宜特訊號測試實驗室採用高精度訊號產生與分析能力的接收端測試平台，並結合自動化測試軟體，來執行 RX(接收端)訊號校準。此舉不僅大幅縮短校正時間，也能確保校準條件的準確性與一致性。

在100GAUI C2C（晶片對晶片）、CR（銅纜）或KR（背板）架構中，訊號傳輸必須穿過複雜的PCB走線、背板或長距離銅纜。這種訊號傳輸的架構，導致與一般提到的RX(接收端)驗證流程不一樣。

(一) ISI Board：真實還原傳輸鏈路的「訊號損耗」

在IEEE 802.3ck的規範中提到為了在測試環境中模擬產品在長距離走線所造成的訊號衰減，必須引入ISI板（Inter-symbol Interference Board，碼際干擾板）。這塊板子的任務是提供精確且受控的插入損耗（Insertion Loss），用以模擬訊號在訊號衰減嚴重的環境。若ISI板的設計與材料不佳，RX(接收端)測試就像在錯誤的跑道上賽車，數據將完全失去參考價值。

(二) COM值分析：取得RX(接收端)壓力測試的「入場券」

在正式進行RX(接收端)驗證前，工程師必須先萃取ISI板與完整鏈路的S參數（Scattering Parameters），並匯入專業軟體計算 COM (Channel Operating Margin) 值。根據規範，COM值必須大於3dB。唯有COM值達標，才能確認此ISI板符合規範，可用於後續的RX(接收端) 測試。這樣的流程，確保 RX(接收端) 驗證是在「合理」的通道條件下進行，而非在過於理想或不符實際應用的情境中得到表面合格的結果。

(三) 宜特解決方案：高頻VNA量測與標準化ISI通道環境

為了確保通道數據的絕對精準，宜特訊號測試實驗室採用整合了領先業界的量測資源。建置高頻寬67GHz向量網路分析儀（Vector Network Analyzer，簡稱VNA），可精確擷取高達800G規格所需的S參數細節，並搭配符合800G乙太網路(Ethernet)規範的ISI通道模擬板。這套組合能夠確保S參數數據的精確性，進而保證整個RX(接收端)測試結果的準確性。