定量测量多通道串行数据系统中的串扰引起的抖动(二)

表2 干扰源(Aggressor)为非重复性的数据码型 的抖动结果

图13表示用频谱方法，NQ-Scale方法及理论预测的总体抖动。总体抖动的预测值是根据基线的随机抖动值4.61ps和根据等式3预测的固有抖动值计算得到的。 QN-Scale方法的测量结果和预测的结果非常一致，但是频谱方法测量出来的抖动值明显大很多，这是因为它不能从Rj中准确地分离出BUj。 固有抖动的减少和随机抖动的增加是非常吻合的。

图12 固有抖动和串扰大小之间的关系 （干扰源(Aggressor)是随机数据码型）

图13 总体抖动 VS. 干扰源(Aggressor)电压（受干扰对象(Victim)是时钟，干扰源(Aggressor)是非重复性的数据。

图14 受干扰对象(Victim)的抖动频谱（干扰源(Aggressor)是随机码型）

实验3- 受干扰对象(Victim)和干扰源(Aggressor)都是不重复的数据码型
第三组实验的干扰源(Aggressor)和受干扰对象(Victim)都是随机数据码型。 因为干扰源(Aggressor)和受干扰对象(Victim)都有非常明显的ISI，两者之间的相位偏差的范围很大。测量结果如表3和图15、16所示。这组实验的随机抖动大约为10ps比前面两组实验中的4ps要大一些。图15是没有干扰源（Aggressor）的受干扰对象（Victim）的抖动测量结果。
此例中固有抖动比等式3计算的结果要低一些，因为干扰源（Aggressor）和受干扰对象(Victim)之间的相位变化范围很大。 正如图11指出的，串扰引起的抖动大部分表现形式为随机抖动。图16画出了总体抖动测量结果，可以看出 NQ-Scale方法的结果和理论计算的结果非常一致。和受干扰对象（Victim）是时钟码型的结果比起来有比较大的误差，这是更大的ISI引起的随机抖动造成的结果。

表3 抖动测量（干扰源(Aggressor)和受干扰对象(Victim)都是随机码型）

图15 峰峰值Dj VS.干扰源(Aggressor)电压（干扰源(Aggressor)和受干扰对象(Victim)都是随机码型）

图16 总体抖动 VS. 干扰源(Aggressor)电压（干扰源(Aggressor)和受干扰对象(Victim)都是随机的码型）

图17 抖动测量结果和显示出近高斯形状的DDj直方图（左上图）

结论
串扰问题的研究一度聚焦于其对固有抖动的影响，固然这方面的研究仍然是非常重要的，但是研究其对随机抖动的影响也是很有意义的。当受干扰对象（Victim）和干扰源（Aggressor）的边沿同相时，串扰造成的影响主要表现为固有抖动，但是在实际系统中很少有“同相”的案例，更多的可能是，受干扰对象（Victim）和干扰源（Aggressor） 的边沿之间有很大的相位差，从而影响受干扰对象（Victim）的波形形状和斜率并因此导致随机抖动的增加。直接测量抖动直方图的尾部可以更准确地测量这种随机抖动，因为这种类型的抖动直方图的统计分布离中心值很远，占整个统计分布的比重比较小。

虽然基于频域的抖动分析是目前示波器测量抖动的已用方法之一，但是在测量带有串扰的信号时该方法有严重的局限性。抖动频谱的噪声基底由统计比重最高的随机抖动成分占主要成分，掩盖了一些比重小的随机抖动成分如串扰引起的随机抖动。将频谱方法和抖动直方图的直接测量方法方法结合起来，这将为调试串扰问题提供了强有力的方法。两种方法的组合将有助于确认是否有串扰存在：比较两种方法测量的随机抖动，当两者测量的结果明显不一样时说明有串扰存在的可能。
参考文献
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