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隨機雜訊對時脈抖動影響的理論與實驗
 

【作者: Ken Yang,Steve Lee】   2005年09月05日 星期一

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時脈抖動(Timing Jitter)與雜訊可以說是工程應用上最不被了解的概念之一,但卻也是數位與類比設計中最關鍵參數的一環,特別是在高速通訊系統中,不良的抖動情況會造成較高的位元錯誤率並限制系統的傳輸速度。時脈抖動通常定義為數位信號短時間內偏離期理想位置的大幅變化,造成隨機時脈抖動的原因有幾個,包括寬頻雜訊、相位雜訊、寄生脈衝(spurs)、電壓變化率(slew rate)以及頻寬等,其中相位與寬頻雜訊為隨機,而寄生脈衝則是由各種可確認干擾信號,如相互干擾(crosstalk)與電源耦合所造成的固定響應,而在以下的文章中可以看出,電壓變化率與頻寬同時也會對時脈抖動帶來影響。(圖一)描述了包含三個雜訊源的非理想正弦波波形,(圖二)則是一個隨著時間累積抖動信號的數位信號波形。


這篇文章的目的主要是解釋並展示時脈抖動與這三個雜訊源的直接關聯性。


《圖一 三個造成時基抖動的雜訊》
《圖一 三個造成時基抖動的雜訊》

寬頻雜訊對時脈抖動的影響
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