Si vous regardez le connecteur USB 3.0, ou mieux mesurez les paramètres d'interconnexion, vous ne verrez pas beaucoup de différence. Dans les deux cas, l’impédance différentielle, bien que conçue pour 90 Ohms, présentera une certaine discontinuité, qui dépendra même de la manière dont vous courbez le bouchon d’accouplement. Cependant, la différence réside dans le fait que la fréquence de l'USB 3.0 est 10 fois supérieure à celle de l'USB2, ce qui rend la qualité du signal beaucoup plus sensible à toutes les imperfections.
En bref, un port USB 3.0 ne parvient pas à démarrer en raison d'une qualité de câble douteuse.
Une des parties les plus douteuses du câble USB est située dans le surmoulage du câble. Les câbles USB ne sont pas conçus pour être assemblés de manière automatisée, ils nécessitent un travail manuel pour souder les fils fendus du câble en vrac sur les bornes du connecteur. Les conducteurs peuvent être pliés et larges, les points de soudure de nuit varient en taille, etc., introduisant ainsi une inhomogénéité dans la ligne de transmission. Cela s'ajoute aux problèmes de connexion. Il en résulte que les séquences de bits des signaux USB 3.0 se dispersent sur ces "bosses" et "creux", interfèrent, réfléchissent en retour et rendent le signal visuel laid et difficilement décodable.
Les traces entre le connecteur USB et la puce hôte ne sont pas non plus parfaites, et le connecteur soudé constitue presque toujours un "choc" dans le canal. Plus les câbles, longs, tendent à atténuer davantage les hautes fréquences, le signal perd alors la netteté des contours et les chutes d'amplitude. Au total, cela forme un "canal de communication avec perte", parfaitement similaire à la communication RF. Dans certains cas, les imperfections d'impédance aux points de connexion peuvent former une condition anti-résonante, entraînant une perte substantielle de l'amplitude du signal. Un câble plus long ou plus court pourrait toutefois fonctionner de manière optimale.
Pour tenter de corriger les propriétés du "canal", les signaux USB 3.0 ont une "préaccentuation" à la fin de la transmission et un filtre d'égalisation ajustable à la fin du récepteur.
Pour faire fonctionner le canal, USB 3 utilise la "formation de liaison", en envoyant 65536 paquets de formation spéciaux. Le récepteur sélectionne les meilleurs paramètres de filtrage en fonction du niveau d'erreur minimum. Si le canal a trop de réflexions ou est trop atténué, la formation échouera et le port USB3 sera désactivé.
L'autre scénario serait que si l'entraînement de lien est réussi et que le lien passe au mode "U0" actif, le protocole USB risque de comporter trop d'erreurs et de ne pas pouvoir terminer les transactions. Dans ce cas, l'hôte essaiera de "réinitialiser" et de ré-entraîner le lien, mais les résultats seront probablement les mêmes. Après plusieurs tentatives, le pilote d’hôte désactivera la partie USB3.
En cas de défaillance de la liaison USB3, un périphérique USB peut (ou non) engager le protocole de connexion USB 2.0.
En résumé, il est presque impossible de "diagnostiquer" des problèmes spécifiques à un câble sans prendre des mesures de la qualité du signal à l'aide de dispositifs de test spéciaux et d'étendues à bande passante assez élevée (8-12 GHz) et d'instruments TDR, avec des logiciels spéciaux. Le meilleur moyen est de travailler avec les trois composants de la liaison (hôte-câble-périphérique) certifiés USB-IF.