定時決定一切：如何測量附加抖動

　為什么抖動很重要?

　　在當今數據通信、有線及無線基礎設施以及其它高速應用等高級系統中，時鐘抖動是整體系統性能的關鍵因素。要達到所需的系統抖動性能，一定要保持盡可能低的時鐘抖動，并在整個分配網絡上分配低抖動時鐘源。

　　隨著系統要求的不斷提升，問題也隨之而來：時鐘線路上添加的簡單緩沖器會不會讓時鐘抖動變得更差?如果會，在添加簡單緩沖器之前應該考慮什么問題?

　　圖1：系統級說明

　　附加抖動定義

　　這就是存在附加抖動的地方。附加抖動可定義為器件本身為輸入信號增加的抖動數量。它的計算公式為

　　要顯示真正的緩沖器附加抖動，在理想情況下應采用沒有抖動的時鐘源測量。不過，真正的時鐘源總是有抖動的。我們應如何解決這個問題呢?不必使用沒有抖動的時鐘源測量附加抖動，我們可使用清潔或有噪聲的輸入源進行測量。

　　輸入源研究

　　以下案例研究是在假定測量值不確定性的情況下，兩種輸入源的影響。這個實例基于通過CDCLVC1310低抖動及低功耗時鐘緩沖器得到的真實測量結果。由于溫度或電源電壓的變化、輸入壓擺率的變化以及測量設備的不確定性，因此 10fs rms 的假定較小測量不確定值就是通用測量不確定值。

　　表1：案例研究 — 抖動值

　　案例 1 是具有 180fs rms 抖動(12 kHz 至 20 MHz)的噪聲輸入源的測量結果。根據該輸入源，CDCLVC1310具有 181fs rms 的輸出抖動性能，其可產生 19fs rms 的附加抖動(表 1，A1)。如果我們現在假設測量誤差為 10fs rms，附加抖動就會突然增加 45fs rms，達到 64fs rms(表 1，B2)。

　　案例 2 是對具有 74fs rms 抖動(12kHz 至 20MHz)的清潔輸入源的測量結果。這可為CDCLVC1310顯示更準確的附加抖動測量值。輸出性能為 90fs rms，其可產生 51fs rms 的附加抖動(表 1，A2)。根據 10fs rms 的測量不確定值，附加抖動只會增加 16fs rms(表 1，B2)。

　　圖2：實例研究 — 附加抖動的圖示

　　了解抖動關系

　　在案例研究的圖示(圖 2)中，我們可以看到輸入、輸出以及附加抖動之間的關系。請記住描述直角三角形 3 邊關系的勾股定理公式，附加抖動公式與它類似，即

　　總之，我極力推薦使用清潔輸入源執行附加抖動測量。