相位噪聲和抖動對系統(tǒng)性能的影響
計(jì)算得到的是相位調(diào)制噪聲在該頻段內(nèi)的功率,而相位調(diào)制正是造成抖動的原因。由此,我們還能用如下的定積分推出RMS抖動的值。
下式可求得該噪聲功率造成的RMS抖動:
抖動值還可以用其他單位表示,例如單位時(shí)間(UI)或時(shí)間。將上式除以以弧度為單位的中心頻率就可以將抖動單位轉(zhuǎn)換為時(shí)間,見下式:
利用圖4所繪的噪聲功率值,我們可以計(jì)算一個(gè)312.5MHz振蕩器的RMS抖動。將相位噪聲曲線在12 kHz到20 MHz范圍內(nèi)積分,得到-63 dBc:
因此可以得到如下式所示的RMS相位抖動值,單位為弧度:
還可以將該抖動值單位轉(zhuǎn)換為皮秒:
而同樣的312.5 MHz振蕩器的典性總抖動值在5ps RMS左右。
最終,我們計(jì)算得到的0.72 ps RMS的抖動值只在最大抖動中占很小的比例。
怎樣將電路板上的相位噪聲和抖動降至最低
電路板設(shè)計(jì)師可以通過兩種關(guān)鍵技術(shù)降低板上的確定性信號抖動:
1.完全以差分形式收發(fā)信號:諸如LVDS或PECL等一些以差分方式收發(fā)信號的慣例,都能極大降低確定性抖動的影響,而且這種差分通路還能消減信號通路上的所有干擾和串?dāng)_。由于這種信號收發(fā)系統(tǒng)對共模噪聲本來就有高度抑制能力,因此差分形式本來就有消除抖動的趨向。
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