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抖動測量三種方法

2012-12-19

只要測試數據通信IC或測試電信網絡,就需要測試抖動。抖動是應該呈現的數字信號沿與實際存在沿之間的差。時鐘抖動可導致電和光數據流中的偏差位,引起誤碼。測量時鐘抖動和數據信號就可揭示誤碼源。

測量和分析抖動可借助三種儀器:誤碼率(BER)測試儀,抖動分析儀和示波器(數字示波器和取樣示波器)。

選用哪種儀器取決于應用,即電或光、數據通信以及位率。因為抖動是誤碼的主要原因,所以,首先需要測量的是BER。若網絡、網絡元件、子系統或IC的BER超過可接受的限制,則必須找到誤差源。

大多數工程技術人員希望用儀器組合來跟蹤抖動問題,先用BER測試儀、然后用抖動分析儀或示波器來隔離誤差源。

 

兩類示波器證明對于抖動測試和分析是有用的。為了測試通信速度達3.125Gbits/s(在銅線上傳輸數據,這可能是最高速度)的器件、纜線、子系統或系統,可以用實時取樣示波器。它們類似于抖動分析儀,可以測量任何時鐘信號的抖動。

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數字通信分析儀或Tek通信信號分析儀)。也可在電數據信號中用這些示波器。

寬帶示波器對于測試當今所用的最高位率的抖動是有用的。因為它們的低取樣率(150ksamples/s或更低),所以,它們需要重復信號(如PRBS)來建立眼圖,它們從眼圖可建立抖動直方圖。

示波器制造商在其示波器上提供抖動分析軟件。

定時誤差圖是數據流的有效瞬時相位圖。它示出抖動包含周期成分。定時誤差圖的快速傅里葉變換(第3個圖線)定標為1MHz/div,顯示抖動的頻率。此頻率可對應于開關電源的時鐘頻率或來自系統數據纜線中的交擾。

眼圖交叉點的直方圖顯示分布有2個峰。雙峰表明確定性抖動,它來自外部干擾(如開關電源)。另一處抖動——隨機抖動遵從高斯分析,不能確定它們的源。


來源 電能質量分析儀 http://www.jeraylynn.com/

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