抖動及其測量技術(07-100)

　　積累抖動(JAC)：JAC(n)是時鐘邊沿相對于同一個時鐘觸發邊的時間位移，是在幾個周期后兩個時鐘邊沿的最大不一致性，通常可用峰一峰值或RMS值來表示。對一個帶同步數據包的數字系統，這個抖動量度是進行系統定時分析最合適的參數。數學表式為：

　　JAC(n)=TPER(n)-nTo

　　上式表明，JAC(n)與周期指數n有關(見圖3)

　　圖3 積累抖動

　　抖動測量技術

　　時間域抖動測量：通常用高精度數字示波器來測量抖動，當時鐘抖動大于示波器觸發抖動的10倍以上時，可在時鐘信號上升邊處觸發，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，這樣可扣除示波器內部時鐘的抖動。上述兩種方法也稱為抖動測量的“光標技術”，其優點是易于實現和理解，適合一階預估;缺點是易受觸發抖動的影響，不適合測量積累抖動，同時也缺乏描述抖動特性的統計性質。

　　更精確的測量方法采用測量數據的后采樣處理技術，即用高速數字示波器來估算所有3個抖動，提供更精確的結果，但這個方法僅能在某些高檔數字示波器中實施。

　　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，我們可以通過考察基波正弦信號的相位調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。