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            EEPW首頁(yè) > 測(cè)試測(cè)量 > 設(shè)計(jì)應(yīng)用 > 完美的時(shí)序:用抖動(dòng)與相位噪聲測(cè)量做時(shí)鐘分頻

            完美的時(shí)序:用抖動(dòng)與相位噪聲測(cè)量做時(shí)鐘分頻

            作者: 時(shí)間:2012-06-09 來(lái)源:網(wǎng)絡(luò) 收藏

            圖7,將所有梯形面積求和,就獲得了曲線(xiàn)下的面積。將結(jié)果乘以2,就確定了最終的rms抖動(dòng)值。
            圖7,將所有梯形面積求和,就獲得了曲線(xiàn)下的面積。將結(jié)果乘以2,就確定了最終的rms抖動(dòng)值。

            圖7中一塊梯形面積的方程用于尋找兩個(gè)相鄰數(shù)據(jù)點(diǎn)對(duì)所描述的區(qū)域。將所有這些梯形面積加起來(lái),就找到了曲線(xiàn)下的面積。最終的rms抖動(dòng)值由兩個(gè)因數(shù)對(duì)結(jié)果的縮放而決定:值的來(lái)源是,數(shù)據(jù)取自一個(gè)單邊帶;然而,rms抖動(dòng)被假設(shè)為雙邊帶的。假設(shè)相位噪聲的兩個(gè)邊帶對(duì)時(shí)鐘頻率為對(duì)稱(chēng),通常是安全的。這種情況下,由于一個(gè)限幅放大器抑制了AM(幅度調(diào)制),而通過(guò)FM(頻率調(diào)制),確保了對(duì)稱(chēng)的邊帶,因此就更加安全(圖8)。

            圖8,限幅放大器抑制AM,而讓FM通過(guò),確保了對(duì)稱(chēng)的邊帶。
            圖8,限幅放大器抑制AM,而讓FM通過(guò),確保了對(duì)稱(chēng)的邊帶。


            表2, 不同分頻值的RMS抖動(dòng)值

            另外一個(gè)縮放因素用于轉(zhuǎn)換總面積,使之不再用UI(單位間隔),而是用時(shí)間單位。這個(gè)因數(shù)在相位噪聲值變化時(shí),將rms邊沿抖動(dòng)值保持為相對(duì)恒定。rms抖動(dòng)的方程如下:



            其中,F(xiàn)C?是時(shí)鐘頻率,Ni?是第i項(xiàng)對(duì)每赫茲載波的相位噪聲(分貝),而Fi?是第i項(xiàng)的偏移頻率。

            混疊

            混疊是時(shí)鐘頻率降低時(shí),rms抖動(dòng)值增加的另一個(gè)原因。相位噪聲圖的上半部分向下混疊到新的較低頻相位圖上。由于相位噪聲通常略高于時(shí)鐘或載波頻率,并隨與時(shí)鐘頻率的偏移增加而減小,因此只有少量相位噪聲被混疊。但是,當(dāng)被大數(shù)除時(shí),這個(gè)效應(yīng)就會(huì)累積,變得明顯。例如,圖1中1280與640MHz曲線(xiàn)之間的差在整個(gè)圖上都是恒定的6dB。于是,你會(huì)預(yù)期,表2中的兩個(gè)曲線(xiàn)增加的rms抖動(dòng)值應(yīng)整體混疊,而不是儀器的本底噪聲。

            圖9至圖13中的頻譜與相位噪聲圖顯示了混疊情況。這些例子中的信號(hào)都使用AM來(lái)演示混疊,而在一個(gè)典型應(yīng)用中它們是不希望出現(xiàn)的。圖9與圖10表示的是3GHz信號(hào)的頻譜與相位噪聲圖。圖中顯示了在3GHz時(shí)鐘頻率上下400MHz頻率的對(duì)稱(chēng)尖刺。當(dāng)頻譜顯示兩個(gè)相等的邊帶時(shí),同一信號(hào)的相位噪聲圖包括了它們從一個(gè)3GHz載波進(jìn)入一個(gè)毛刺400MHz的效應(yīng)。然后,一個(gè)四分電路對(duì)3GHz信號(hào)做分頻,產(chǎn)生750MHz。


            圖9,對(duì)稱(chēng)毛刺以400 MHz頻率出現(xiàn)在3 GHz時(shí)鐘頻率的上下方。


            圖10,當(dāng)頻譜顯示兩個(gè)相等邊帶時(shí),相同信號(hào)的相位噪聲圖將其效應(yīng)結(jié)合到3 GHz載波的一個(gè)400 MHz尖刺內(nèi)。然后一個(gè)四分電路將3 GHz信號(hào)分頻,生成750 MHz。

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