利用频域时钟抖动分析加快设计验证过程

通过先进的体系结构进行实时抖动测量

与传统的抖动测量模式不同，带有 E5001A软件的E5052B SSA可以对相位噪声测量进行实时抖动分析。该仪器使用PLL提供参考源。它能够自动检测时钟频率，在几毫秒内把内置参考源自动调谐为时钟频率，测量相位检波器保持PLL所产生的噪声信号。它在250 MSa/s ADC上捕获噪声信号，从而可以进行100 MHz抖动带宽测量。该测量涵盖OC-192抖动分析范围。实时FFT可以获得频域数据，并能显著提高测量速度。例如，1 kHz到100 MHz带宽的测量每次只需0.3秒。



图7. Agilent E5052B信号源分析仪的先进体系结构

利用交叉关联技术获得出色的抖动本底噪声

E5052B抖动测量分辨率和本底噪声非常低，通常10Gbps速率时的RJ本底噪声仅为几飞秒。由于ADC的动态范围有限，且其内部参考时基的剩余抖动较大，高性能(实时或采样)示波器的抖动本底噪声通常在一百飞秒以上。E5052B通过检测基带(其中较大的载波信号已删除)的相位噪声来保持宽动态范围。E5052B利用两个独立的内部测量通道之间的独特交叉关联技术，将抖动测量极限扩大到低于其内部时基的残余抖动。(参见图7)与目前的高性能示波器相比，E5052B利用这种交叉关联技术把抖动本底噪声降低了100倍到1,000倍。(图8)

图8.利用交叉关联技术获得的出色抖动本底噪声

实时仿真PLL响应

图9表示直接应用于时钟相位噪声信号的PLL响应功能的结果。您可以看到如何消除频谱的不同部分，使您可以分析与应用相关的抖动。E5052B对相位噪声测量的实时抖动分析功能可加快您的设计进程。 E5052B SSA可以导入任何PLL响应函数，使您可以轻松快速地仿真设备到设备的PLL响应。



图9.仿真PLL响应

总结

对于高速串行数据应用，时钟抖动分析的主要目的是确定参考时钟的抖动对系统比特误码率的影响。最精确的方法是对时钟应用发射机(和接收机)在最坏情况下的传递函数，并测量获得的时钟RJ和PJ。在E5052B上运行的E5001A精确时钟抖动分析软件改变了传统的抖动测量方式，它不仅能以飞秒级分辨率对时钟抖动进行全面分析，而且具有出色的易用性和实时抖动分析功能，可以帮助您加快设计验证过程。