08 抖动的频域分析-Derek.pdfVIP

信号完整性分析基础之八 ——抖动的频域分析 为东 美国力科公司上海代表处 在上两篇文章中，我们分别介绍了直方图 （统计域分析）和抖动追踪 （时域分析）在抖 动分析中的应用。从抖动的直方图和抖动追踪波形上我们可以得到抖动的主要构成成分以及 抖动参数的变化趋势。如需对抖动的构成做进一步的分析，还需要从频域角度去进一步分析 抖动的跟踪波形。 抖动的频谱即是对抖动追踪（jitt er track ）波形做FFT 运算。如下图 1 所示为一个时钟 周期测量参数的追踪、频谱分析步骤及效果，在抖动频谱图上可以清楚的看出某两个频率值 点抖动比较大： 图1 抖动频谱 黄色为实际采集到的时钟波形（C1 通道） P1 测量C1 通道时钟信号的时钟周期 F7 函数对P1 测量参数进行跟踪 F6 对F7 进行FFT 分析 下图 2 所示为一典型的串行信号抖动追踪频谱图，从图中可看出各种抖动成分；DDj 和Pj 为窄带频谱（三角形谱或者谱线）但是DDj 和Pj 的区别是由于DDj 是和码型相关的， 其频率fDDJ 一般会是数据位率的整数倍，如果Pj 的频率fPJ 正好等于fDDJ ，那么从抖动 的频谱图里面是很难将DDj 和Pj 精确的分开的，所以通常 抖动分解的过程中一般通过时 域平均的方法来分解DDj ；BUj 主要由于串扰等因素引起的，一般分为两种，一种是窄带， PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 但幅度较高，很显然这类BUJ 也是很难和PJ 区分开的，除非我们知道引起BUJ 的源头，知 道其频率，所以说我们在抖动测试时得到的PJ 一般会包含这类BUJ(所以通常情况下对这类 BUJ 不加区分，直接算做PJ ，而将BUJ 分类为PJ 和OBUJ ， 之前的抖动分类文章中有提 及) ；另外一类是宽带的BUJ （很多时候也叫OBUJ ，other bounded uncorrelated jitter ），幅度 很小，基本会埋没到RJ 中去，这类抖动很容易被误算作RJ ，目前使用 示波器上的抖动分 解软件只有Lecroy 最近推出的SDAII （基于NQ-SCALE 抖动分解理论）能够较好的将这类 抖动从Rj 中剥离出来；RJ 是宽带频谱，幅度很小。 图2 典型的数据抖动频谱图构成 Lecroy 示波器的SDAII 抖动分析软件中，是先通过时域平均的方法分离出DDJ.然后 在对抖动追踪波形做FFT 分析。因此剥离了DDJ 以后的FFT 频谱只包含了RJ+BUJ 成份(注： 此BUJ 包含PJ 和OBUJ)，如下图3 所示： 图3 RJ+BUJ Spectrum PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 从上图3 中，我们看到有一条黄色的门限曲线，门限曲线以上的谱线为Pj ，谱线以下 的为Rj +OBUJ 。这条门限曲线是通过图中的一个包含200 个点的小滑窗 整个频谱图上从 左到右依次滑动，对每个小窗口中的样本点求median （中值），因为我们知道对于RJ 来说， 其medi