MT-008指南.PDFVIP

MT-008 指南 将振荡器相位噪声转换为时间抖动 作者：Walt Kester 简介 为实现高信噪比(SNR)，ADC 的孔径抖动必须很低(参见参考文献1、2和3)。目前可提供孔 径抖动低至60 fs rms的ADC(AD9445 14位125 MSPS和AD9446 16位100 MSPS)。为了避免降 低ADC 的性能，必须采用抖动极低的采样时钟，因为总抖动等于转换器内部孔径抖动与外 部采样时钟抖动的方和根。然而，用于产生采样时钟的振荡器常常用相位噪声而非时间抖 动来描述特性。本文的目的就是提出一种简单的方法来将振荡器相位噪声转换为时间抖 动。 相位噪声定义 首先明确几个定义。图1所示为一个非理想振荡器(即时域中存在抖动，对应于频域中的相 位噪声)的典型输出频谱。频谱显示，1 Hz带宽内的噪声功率与频率成函数关系。相位噪声 定义为额定频率偏移f 下的1 Hz带宽内的噪声与频率f 下的振荡器信号幅度之比。 m O CLOSE-IN PHASE PHASE NOISE NOISE (LIMITS FREQUENCY RESOLUTION (dBc/Hz BROADBAND 1Hz BW PHASE NOISE (REDUCES SNR f f f o m 图1：受相位噪声影响的振荡器功率频谱 Rev.A, 10/08, WK Page 1 of 10 MT-008 采样过程基本上是采样时钟与模拟输入信号的乘法。这是时域中的乘法，相当于频域中的 卷积。因此，采样时钟振荡器的频谱与输入进行卷积，并显示在纯正弦波输入信号的FFT 输出上(见图2)。 ANALOG N →∞ INPUT, fo IDEAL DSP ADC SNR f f f s f o