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用示波器測量確定性抖動
2012-12-19
為抖動測量而設(shè)計的專用測試設(shè)備各種各樣，但價格都非常高，而且對某些應(yīng)用來說太過專業(yè)而不適用。其實利用普通數(shù)字采樣示波器，設(shè)計人員也能準(zhǔn)確快速地進(jìn)行確定性抖動測量，成本比所預(yù)計的要低很多。本文介紹針對較短的測試序列如何用示波器進(jìn)行抖動測量。
準(zhǔn)確的抖動測量對以太網(wǎng)和光通路元件來說是一個挑戰(zhàn)。抖動可以分成兩類，即隨機性(無界限)抖動和確定性(有界限)抖動。確定性抖動(DJ)包括在受控條件下能夠重現(xiàn)的所有抖動，可以再細(xì)分為周期抖動(PJ)、測試序列模板造成的抖動(PDJ)、脈寬失真(DCD)和有限無關(guān)聯(lián)抖動。
有些示波器提供的平均模式能去除眼圖中的隨機性抖動，這種模式與基本眼圖相比精確性和可重復(fù)性都更高，但與觸發(fā)有關(guān)的問題同樣存在。
平均交叉測量法在K28.5序列上能準(zhǔn)確測量確定性抖動的大部分來源，其步驟如下：
1．如圖1所示連接好被測器件，將示波器觸發(fā)設(shè)為序列模板。
2．在示波器屏幕上顯示整個K28.5序列。
3．計算屏幕上每次轉(zhuǎn)換的預(yù)期交叉時間(最好是單位時間間隔，但應(yīng)跳過沒有轉(zhuǎn)換的單位時間間隔)。
4．反復(fù)進(jìn)行平均運算。
5．把交叉制成表格并計算抖動，重復(fù)K28.5序列(001111101011000001010)有10個交叉。
6．保證信號填滿垂直平面的至少2/3，這樣可使示波器的數(shù)字化性能最佳。
7．示波器主要位置設(shè)定盡可能小(使延遲離開觸發(fā)，顯示盡可能短以減少觸發(fā)抖動)。
8．使用最大水平分辨率(多個水平點)。
9．反復(fù)進(jìn)行平均(平均64到1,000次)以減少隨機性抖動。
注意周期性抖動和有限無關(guān)聯(lián)抖動不能用已平均的示波器波形來捕捉，應(yīng)采用其它方法測量，如果能安全假設(shè)被測器件不會產(chǎn)生大量這類抖動，那就可用平均交叉測量。
這里介紹的平均交叉測量方法非常適合于使用8B/10B編碼系統(tǒng)的以太網(wǎng)和光纖通道元件的確定性抖動測量，僅采用常用測試設(shè)備就可進(jìn)行準(zhǔn)確可重復(fù)的抖動測量
來源 電能質(zhì)量分析儀 http://easygofood.com/
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