抖動及其測量技術(shù)(07-100)

　　積累抖動(JAC)：JAC(n)是時鐘邊沿相對于同一個時鐘觸發(fā)邊的時間位移，是在幾個周期后兩個時鐘邊沿的最大不一致性，通?？捎梅逡环逯祷騌MS值來表示。對一個帶同步數(shù)據(jù)包的數(shù)字系統(tǒng)，這個抖動量度是進(jìn)行系統(tǒng)定時分析最合適的參數(shù)。數(shù)學(xué)表式為：

　　JAC(n)=TPER(n)-nTo

　　上式表明，JAC(n)與周期指數(shù)n有關(guān)(見圖3)

　　圖3 積累抖動

　　抖動測量技術(shù)

　　時間域抖動測量：通常用高精度數(shù)字示波器來測量抖動，當(dāng)時鐘抖動大于示波器觸發(fā)抖動的10倍以上時，可在時鐘信號上升邊處觸發(fā)，再測量下一個上升邊的抖動。測量高速時鐘信號周期抖動的一個更精確方法是用待測時鐘來觸發(fā)，這樣可扣除示波器內(nèi)部時鐘的抖動。上述兩種方法也稱為抖動測量的“光標(biāo)技術(shù)”，其優(yōu)點(diǎn)是易于實(shí)現(xiàn)和理解，適合一階預(yù)估;缺點(diǎn)是易受觸發(fā)抖動的影響，不適合測量積累抖動，同時也缺乏描述抖動特性的統(tǒng)計(jì)性質(zhì)。

　　更精確的測量方法采用測量數(shù)據(jù)的后采樣處理技術(shù)，即用高速數(shù)字示波器來估算所有3個抖動，提供更精確的結(jié)果，但這個方法僅能在某些高檔數(shù)字示波器中實(shí)施。

　　頻率域抖動測量：抖動也可看作是成比例的相位噪聲。帶噪聲的正弦信號可表示為：

　　C(t)=Asin(c+θt)=Asin[cct+θt/c]

　　JPER=θt/c

　　Fourier級數(shù)展開表明，方波時鐘信號具有它基波正弦信號相同的抖動特性。它揭示了這樣一個事實(shí)，我們可以通過考察基波正弦信號的相位調(diào)制來量化時鐘信號的抖動，這奠定了頻率域測量抖動的基礎(chǔ)。