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抖動(dòng)測量三種方法
2012-12-19
只要測試數(shù)據(jù)通信IC或測試電信網(wǎng)絡(luò)，就需要測試抖動(dòng)。抖動(dòng)是應(yīng)該呈現(xiàn)的數(shù)字信號沿與實(shí)際存在沿之間的差。時(shí)鐘抖動(dòng)可導(dǎo)致電和光數(shù)據(jù)流中的偏差位，引起誤碼。測量時(shí)鐘抖動(dòng)和數(shù)據(jù)信號就可揭示誤碼源。
測量和分析抖動(dòng)可借助三種儀器：誤碼率(BER)測試儀，抖動(dòng)分析儀和示波器(數(shù)字示波器和取樣示波器)。
選用哪種儀器取決于應(yīng)用，即電或光、數(shù)據(jù)通信以及位率。因?yàn)槎秳?dòng)是誤碼的主要原因，所以，首先需要測量的是BER。若網(wǎng)絡(luò)、網(wǎng)絡(luò)元件、子系統(tǒng)或IC的BER超過可接受的限制，則必須找到誤差源。
大多數(shù)工程技術(shù)人員希望用儀器組合來跟蹤抖動(dòng)問題，先用BER測試儀、然后用抖動(dòng)分析儀或示波器來隔離誤差源。
兩類示波器證明對于抖動(dòng)測試和分析是有用的。為了測試通信速度達(dá)3.125Gbits/s(在銅線上傳輸數(shù)據(jù)，這可能是最高速度)的器件、纜線、子系統(tǒng)或系統(tǒng)，可以用實(shí)時(shí)取樣示波器。它們類似于抖動(dòng)分析儀，可以測量任何時(shí)鐘信號的抖動(dòng)。
為了測量光信號，如OC-192和10Gigabit Ethernet(9.952Gbits/s)或OC-768(39.808Gbits/s)，就需要50GHz~75GHz帶寬的取樣示皮器(如Agilent數(shù)字通信分析儀或Tek通信信號分析儀)。也可在電數(shù)據(jù)信號中用這些示波器。
寬帶示波器對于測試當(dāng)今所用的最高位率的抖動(dòng)是有用的。因?yàn)樗鼈兊牡腿勇?150ksamples/s或更低)，所以，它們需要重復(fù)信號(如PRBS)來建立眼圖，它們從眼圖可建立抖動(dòng)直方圖。
示波器制造商在其示波器上提供抖動(dòng)分析軟件。
定時(shí)誤差圖是數(shù)據(jù)流的有效瞬時(shí)相位圖。它示出抖動(dòng)包含周期成分。定時(shí)誤差圖的快速傅里葉變換(第3個(gè)圖線)定標(biāo)為1MHz/div，顯示抖動(dòng)的頻率。此頻率可對應(yīng)于開關(guān)電源的時(shí)鐘頻率或來自系統(tǒng)數(shù)據(jù)纜線中的交擾。
眼圖交叉點(diǎn)的直方圖顯示分布有2個(gè)峰。雙峰表明確定性抖動(dòng)，它來自外部干擾(如開關(guān)電源)。另一處抖動(dòng)——隨機(jī)抖動(dòng)遵從高斯分析，不能確定它們的源。
來源 電能質(zhì)量分析儀 http://www.for815.cn/
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