抖动测试方法
jitter抖动(相位噪声)的概念及其测量方法(EyeDiagram)

抖动的概念及其测量方法摘要:在数字通信系统,特别是同步系统中,随着系统时钟频率的不断提高,时间抖动成为影响通信质量的关键因素。
本文介绍了时间抖动(jitter)的概念及其分析方法。
关键字:时间抖动、jitter、相位噪声、测量一、引言随着通信系统中的时钟速率迈入GHz级,抖动这个在模拟设计中十分关键的因素,也开始在数字设计领域中日益得到人们的重视。
在高速系统中,时钟或振荡器波形的时序误差会限制一个数字I/O接口的最大速率。
不仅如此,它还会导致通信链路的误码率增大,甚至限制A/D转换器的动态范围。
有资料表明在3GHz 以上的系统中,时间抖动(jitter)会导致码间干扰(ISI),造成传输误码率上升。
在此趋势下,高速数字设备的设计师们也开始更多地关注时序因素。
本文向数字设计师们介绍了抖动的基本概念,分析了它对系统性能的影响,并给出了能够将相位抖动降至最低的常用电路技术。
二、时间抖动的概念在理想情况下,一个频率固定的完美的脉冲信号(以1MHz为例)的持续时间应该恰好是1us,每500ns有一个跳变沿。
但不幸的是,这种信号并不存在。
如图1所示,信号周期的长度总会有一定变化,从而导致下一个沿的到来时间不确定。
这种不确定就是抖动。
抖动是对信号时域变化的测量结果,它从本质上描述了信号周期距离其理想值偏离了多少。
在绝大多数文献和规范中,时间抖动(jitter)被定义为高速串行信号边沿到来时刻与理想时刻的偏差,所不同的是某些规范中将这种偏差中缓慢变化的成分称为时间游走(wander),而将变化较快的成分定义为时间抖(jitter)。
图1 时间抖动示意图1.时间抖动的分类抖动有两种主要类型:确定性抖动和随机性抖动。
确定性抖动是由可识别的干扰信号造成的,这种抖动通常幅度有限,具备特定的(而非随机的)产生原因,而且不能进行统计分析。
随机抖动是指由较难预测的因素导致的时序变化。
例如,能够影响半导体晶体材料迁移率的温度因素,就可能造成载子流的随机变化。
如何通过实时示波器进行抖动测试和分析

器配合 TDSJIT3 抖动分析软件进行抖动测试和分析。图 1 是 TDSJIT3 实时抖动测试结果。
图 1 TDSJIT3 进行高速数据的抖动测试和抖动分解
3. 抖动测试
抖动可以描述为相邻脉冲边沿、甚至非相邻脉冲边沿周期或相位的定时变化。这些指标适 合检定长期和短期的时钟和数据稳定性。通过更加深入地分析抖动指标,利用抖动测试结果, 预测复杂系统的数据传输性能。
测量误差可能会高达50 ps峰值,RMS结果将受到类似的影响,因为时基误差是确定的。在 这种情况下,我们看到在测量时间更长时,常数0.3所决定的短期抖动效应变得不如时基校准和 稳定性对长时间结果的影响明显。在泰克示波器中,采用一种独有硬件技术保证更高的时间测 试精度,称为实时内差模式,它作用在示波器采集前端,通过sinx/x内差算法在ADC的样点间插 入样点,并且可以调节插入的样点数目,最小样点间隔为500fs。
检验JNF的方法之一是测量没有噪声的、完美定时的信号。尽管完美信号非常少见,但适
ZhangKai, Tektronix China
当良好的信号源是存在的,可以用来表征抖动本底噪声。一般用于这一测试的常用仪器是具有 低相位噪声的高精度RF发生器。
泰克示波器使用时间间隔误差(TIE)来测量JNF。TIE是最优方法,因为它测试出信号中的任 何相位误差,而不管误差具有高频特点还是低频特点,是单次事件误差还是累积误差。此外, 在实时示波器中,TIE方法可以将计算得到的完美时钟作为参考时钟源。
对于数字示波器而言,典型的抖动测试方法主要有 2 种: 1) 采用数字存储示波器的等效采样模式或直接使用采样示波器,通过直方图统计测量累计定
时抖动。等效采样的缺点是无法消除示波器自身的触发抖动对测试结果的影响,并且由于 它采用的是多次触发,多次采集,累计显示的工作方式,对于电路设计和调试而言受到较 多的限制,无法进行深层的抖动分析。另一个限制是该方法抖动测试参数有限,例如不能 测试周期间抖动。 2) 3) 更为流行的方法是采用数字存储示波器的实时捕获模式,单次触发,连续采集大量数据, 配合相应的抖动测试软件进行抖动测试。当通过实时采集模式时,由于示波器工作在单次 触发模式,连续实时采集所有信号,所以它不受仪器多次触发带来的触发抖动影响。并且 它可以通过复杂的抖动分析和抖动分解得到每一个抖动分量,帮助设计和测试人员分析抖 动产生的原因,甚至通过抖动分解估算系统的误码率。例如,在美国国家信息标准委员会 (INCITS)下属的 T11.2 组织在有关抖动和信号完整性方法论(MJSQ)中,推荐泰克实时示波
时间抖动(jitter)的概念及其分析方法

时间抖动(jitter)的概念及其分析方法随着通信系统中的时钟速率迈入GH z级,抖动这个在模拟设计中十分关键的因素,也开始在数字设计领域中日益得到人们的重视。
在高速系统中,时钟或振荡器波形的时序误差会限制一个数字I/O接口的最大速率。
不仅如此,它还会导致通信链路的误码率增大,甚至限制A/D转换器的动态范围。
有资料表明在3GH z以上的系统中,时间抖动(jitter)会导致码间干扰(ISI),造成传输误码率上升。
在此趋势下,高速数字设备的设计师们也开始更多地关注时序因素。
本文向数字设计师们介绍了抖动的基本概念,分析了它对系统性能的影响,并给出了能够将相位抖动降至最低的常用电路技术。
本文介绍了时间抖动(jitter)的概念及其分析方法。
在数字通信系统,特别是同步系统中,随着系统时钟频率的不断提高,时间抖动成为影响通信质量的关键因素。
关键字:时间抖动、jitter、相位噪声、测量时间抖动的概念在理想情况下,一个频率固定的完美的脉冲信号(以1MHz为例)的持续时间应该恰好是1us,每500ns 有一个跳变沿。
但不幸的是,这种信号并不存在。
如图1所示,信号周期的长度总会有一定变化,从而导致下一个沿的到来时间不确定。
这种不确定就是抖动。
抖动是对信号时域变化的测量结果,它从本质上描述了信号周期距离其理想值偏离了多少。
在绝大多数文献和规范中,时间抖动(jitter)被定义为高速串行信号边沿到来时刻与理想时刻的偏差,所不同的是某些规范中将这种偏差中缓慢变化的成分称为时间游走(wander),而将变化较快的成分定义为时间抖动(jitter)。
图1 时间抖动示意图1.时间抖动的分类抖动有两种主要类型:确定性抖动和随机性抖动。
时钟抖动的定义与测量方式

译自: SiT-AN10007 Rev 1.2 January 2014Clock Jitter Definitions and Measurement Methods时钟抖动的定义与测量方式[译]懒兔子1 简介抖动是实际信号的一组边沿与理想信号之间的偏差(兔子:说白了,抖动就是实际情况和理想情况不一样,差别越大抖动越大)。
时钟信号的抖动通常由系统中的噪声或其他干扰因素引起。
影响因素包括热噪声、电源变化(波动)、负载的状况(负载也可以反过来影响时钟信号)、设备噪声和临近电路耦合进来的干扰。
2 抖动的分类抖动可以通过许多方式测量(不同方式测量到的抖动被分别加以定义),以下是主要的抖动分类:1. 周期抖动(Period Jitter)2. 相邻周期间的抖动(Cycle to Cycle Period Jitter)3. 长时间抖动(Long Term Jitter)4. 相位抖动(Phase Jitter)5. 单位时间间隔抖动(TIE,Time Interval Error)2.1 周期抖动周期抖动是时钟信号的实际周期长度与理想周期长度之间的偏差,测量样本为数目不定(随机)的一组周期。
如果给定一定数目的单个时钟周期,我们就可以通过测量每个周期的长度并计算平均的周期长度,以及这些时钟周期的标准差和峰峰值(peak-to-peak value)。
这里所说的标准差和峰峰值也分别被称为RMS抖动和Pk-Pk周期抖动。
许多文献将周期抖动直接定义为被测时钟周期与理想周期之间的误差。
但是真实情况下很难对理想周期进行量化。
如果我们用示波器观察一个标称100MHz的晶振,测得的平均时钟周期却可能是9.998ns,而不是理想的10ns。
所以退而求其次,通常将平均周期作为理想周期看待(兔子:因为实际周期都是在理想值周围按照一定规律分布的,如果测量时间足够长,得到的平均值就可以非常接近理想值)。
2.1.1 周期抖动的应用周期抖动对于计算数字系统的时序裕量十分有用。
结合抖动测试方法

ANT-20E结合抖动测试方法(仅供内部使用)拟制:日期:审核:日期:yyyy/mm/dd 审核:日期:yyyy/mm/dd 批准:日期:yyyy/mm/dd华为技术有限公司版权所有不得复制目录1 结合抖动的定义和指标描述 (3)1 E1信号结合抖动测试方法和步骤 (4)2 E3信号结合抖动测试方法和步骤 (11)3 E4信号结合抖动测试方法和步骤 (16)结合抖动的定义和指标描述SDH设备的结合抖动是支路映射和指针调整结合作用,在设备解复用侧的PDH支路输出口所产生的抖动。
在ITU-T规范的四种特定指针调整序列下的结合抖动指标见下表。
测试用指针序列a、b、c、d分别定义如下:a-极性相反的单指针;b-规则指针加一个双指针;c-漏掉一个指针的规则单指针;d-极性相反的双指针。
下面以2M信号为例,解释各个指针序列的定义:a指针序列:比如说目前的指针值为522相隔T1时间后将指针值减一即为521,再相隔T1时间后将指针值在加一即为522,就这样循环往复就形成了指针序列a。
b指针序列:比如说目前的指针值为522相隔T2时间后将指针值加一即为523,再相隔T2时间后将指针值加一即为524,如此循环4次后再隔T3的时间将指针值加一。
就这样按照四个T2加一个T3为一个循环周期,循环往复就形成了指针序列b。
c指针序列:比如说目前的指针值为522相隔T2时间后将指针值加一即为523,再相隔T2时间后将指针值加一即为524,如此循环4次后再隔T2的时间指针值不变。
就这样按照五个T2为一个循环周期,循环往复就形成了指针序列c。
d指针序列:比如说目前的指针值为522相隔T3时间后将指针值加一即为523,再相隔T1时间后将指针值减一即为522,再相隔一个T3时间后将指针值加一即为521,再相隔一个T1时间后将指针值加一即为522。
就这样以两个T1加T3为周期,循环往复就形成了指针序列d。
1E1信号结合抖动测试方法和步骤1、按下图接好电路和仪表。
抖动测试和分析

抖动和噪声信号损伤
24 2005/10
V0.90
80SJNB –高级抖动, 噪声和BER分析软件
更加全面 Î 更加精确地分析BER
更加精确的眼图轮廓和BER估算
抖动分离
误码率 (BER)
噪声分离
= 无界 = 有界
随机抖动 (RJ)
总抖动 (TJ)
确定性抖动 (DJ)
总噪声 (TN)
随机噪声 (RN)
周期 f 稳定时间测量
17 2005/10
V0.90
内容提要
f 抖动分类 f 不同抖动类别使用的不同测试工具
– 工具#1: DSO – 工具#2: RTSA – 工具#3: 采样示波器
f 详细介绍:80SJNB采样示波器分析软件
– 噪声情况 – 结果 – 串行分析技术突破 – 80SJNB的工作方式 总结,问答
V0.90
80SJNB高级抖动, 噪声和BER分析软件
̶ 为TDS/CSA8000系列采样示波器提供的全面的串行数据信号损伤检定软件
5 ≤200 fs rms的固有抖动 5 超低本底噪声 (较BERT或DSO示波器具有采样优势) 5 垂直分辨率高 5 同时支持电接口和光接口应用 5 1 Gbps - 60 Gbps
26 2005/10
V0.90
80SJNB高级抖动, 噪声和BER分析软件
触发, 捕获, 分析 – 频率
V0.90
RTSA – 实时频谱分析仪
时间间隔误差
周期间
周期
¾ 移动通信中复杂调制中的抖动 ¾ 时钟, PLL及其动态性能 ¾ 频段越窄,时间窗口越深(几秒),可以捕获数据越多 ¾ 支持传统频谱分析仪 ‘视频’ (如相位抖动) ¾ 频域触发
抖动测量的三种方法

抖动测量三种有效方法只要测试数据通信IC或测试电信网络,就需要测试抖动。
抖动是应该呈现的数字信号沿与实际存在沿之间的差。
时钟抖动可导致电和光数据流中的偏差位,引起误码。
测量时钟抖动和数据信号就可揭示误码源。
测量和分析抖动可借助三种仪器:误码率(BER)测试仪,抖动分析仪和示波器(数字示波器和取样示波器)。
选用哪种仪器取决于应用,即电或光、数据通信以及位率。
因为抖动是误码的主要原因,所以,首先需要测量的是BER。
若网络、网络元件、子系统或IC的BER超过可接受的限制,则必须找到误差源。
大多数工程技术人员希望用仪器组合来跟踪抖动问题,先用BER测试仪、然后用抖动分析仪或示波器来隔离误差源。
BER测试仪制造商需要测量其产品的BER,以保证产品符合电信标准。
当需要表征数据通信元件和系统时,BER测试对于测试高速串行数据通信设备也是主要的。
BER测试仪发送一个称之为伪随机位序列(PRBS)的预定义数据流到被测系统或器件。
然后,取样接收数据流中的每一位,并对照所希望的PRBS图形检查输入位。
因此,BER 测试仪可以进行严格的BER测量,有些是抖动分析仪或示波器不可能做到的。
尽管BER测试仪可进行精确的BER测量,但是,对于10-12BER(每1012位为1位误差)精度的网络或器件测试需数小时。
为了把测试时间从数小时缩短为几分钟,BER测试仪采用“BERT scan”技术,此技术用统计技术来预测BER。
可以编程BER测试仪在位时间(称之为“单位间隔”或“UI”)的任何点取样输入位。
“澡盆”曲线表示BER是取样位置的函数。
若BER测试仪检测位周期(0.5UI)中心的位,则抖动引起位误差的概率是小的。
若BER测试仪检测位于靠近眼相交点上的位,则将增大获得抖动引起位误差的似然性。
抖动分析仪BER测试仪不能提供有关抖动持性或抖动源的足够信息。
抖动分析仪(往往称之为定时时间分析仪或信号完整性分析仪)可以测量任何时钟信号的抖动,并提供故障诊断抖动的信息。
12gsdi 抖动测试标准

12gsdi 抖动测试标准
关于12G-SDI抖动测试标准,这是一个涉及到视频信号传输的技术标准。
12G-SDI是一种视频传输接口标准,它支持高达12Gbps 的数据传输速率,通常用于4K和超高清视频的传输。
抖动测试是为了确保在12G-SDI接口传输过程中信号的稳定性和可靠性。
在进行12G-SDI抖动测试时,通常会考虑以下几个方面:
1. 时钟抖动测试,时钟抖动是指时钟信号的波动或不稳定性,会影响到数据的传输和接收。
时钟抖动测试旨在评估时钟信号的稳定性,通常会使用特定的仪器和测试方法来进行测量和分析。
2. 数据抖动测试,数据抖动是指数据信号在传输过程中由于各种因素导致的波动或失真。
数据抖动测试旨在评估数据信号的传输质量,包括数据的完整性和准确性。
3. 眼图测试,眼图测试是一种常见的测试方法,用于评估数字信号的质量。
通过观察眼图可以了解信号的稳定性和传输质量,从而判断信号是否符合规定的标准。
此外,抖动测试还可能涉及到信号的频率响应、串扰和噪声等方面的测试,以全面评估12G-SDI接口的性能。
总的来说,12G-SDI抖动测试标准旨在确保视频信号在传输过程中的稳定性和可靠性,以满足高清视频传输的要求。
通过严格的测试和评估,可以保证12G-SDI接口在实际应用中能够达到预期的传输效果,从而提供优质的视频传输体验。
时间抖动(jitter)的概念及其分析方法

时间抖动(jitter)的概念及其分析方法随着通信系统中的时钟速率迈入GHz级,抖动这个在模拟设计中十分关键的因素,也开始在数字设计领域中日益得到人们的重视。
在高速系统中,时钟或振荡器波形的时序误差会限制一个数字I/O接口的最大速率。
不仅如此,它还会导致通信链路的误码率增大,甚至限制A/D转换器的动态范围。
有资料表明在3G Hz以上的系统中,时间抖动(jitter)会导致码间干扰(ISI),造成传输误码率上升。
在此趋势下,高速数字设备的设计师们也开始更多地关注时序因素。
本文向数字设计师们介绍了抖动的基本概念,分析了它对系统性能的影响,并给出了能够将相位抖动降至最低的常用电路技术。
本文介绍了时间抖动(jitter)的概念及其分析方法。
在数字通信系统,特别是同步系统中,随着系统时钟频率的不断提高,时间抖动成为影响通信质量的关键因素。
关键字:时间抖动、jitter、相位噪声、测量时间抖动的概念在理想情况下,一个频率固定的完美的脉冲信号(以1MHz为例)的持续时间应该恰好是1us,每500n s有一个跳变沿。
但不幸的是,这种信号并不存在。
如图1所示,信号周期的长度总会有一定变化,从而导致下一个沿的到来时间不确定。
这种不确定就是抖动。
抖动是对信号时域变化的测量结果,它从本质上描述了信号周期距离其理想值偏离了多少。
在绝大多数文献和规范中,时间抖动(jitter)被定义为高速串行信号边沿到来时刻与理想时刻的偏差,所不同的是某些规范中将这种偏差中缓慢变化的成分称为时间游走(wander),而将变化较快的成分定义为时间抖动(jitter)。
图1 时间抖动示意图1.时间抖动的分类抖动有两种主要类型:确定性抖动和随机性抖动。
确定性抖动是由可识别的干扰信号造成的,这种抖动通常幅度有限,具备特定的(而非随机的)产生原因,而且不能进行统计分析。
随机抖动是指由较难预测的因素导致的时序变化。
例如,能够影响半导体晶体材料迁移率的温度因素,就可能造成载子流的随机变化。
SDH抖动测试

具体要求见图 3 及表 2。
图 3:SDH 抖动容限模板(ITU-T G.825)
速率
参数值
A0
A1 UIP
A2
P
A3
A4
f0
f12
f11
f10
频
* 准则 2(功率代价准则):抖动容限定义为施加在输入信号上恰好使系统产生 1dB 功率代价 的正弦调制抖动信号的峰--峰值,测试等待时间不短于 60 秒。
目前国内多流行上述简化的出误码准则,将来则必须向功率代价准则过渡。 PDH 支路输入口输入抖动和漂移特性的指标值见图 1 及表 1。
图 1:PDH 支路口输入抖动和漂移容限指标
速率 Kbit/s
参数值 A0 A1
UIPP A2 A3 f0 f10 f9 f8
频率 f1 f2 f3 f4PRBS2048844834368
139264
36.9
152.0
1.5
1.5
0.2
0.2
18
*
1.210-5 Hz 1.210-5 Hz
4.8810-3 Hz
*
0.01Hz
*
1.667Hz
*
二、输入抖动容限 1、PDH 支路口的输入抖动容限 (1)、指标要求: 输入抖动和漂移容限定义为使系统产生某一指定的误码性能劣化量的正弦抖动幅度。但判定
指定误码性能劣化量的准则却有两种。 * 准则 1(出误码准则):抖动容限定义为施加在输入信号上恰好使系统在连续 30 秒测量间隔
内产生不多于 2 个误码秒的最大正弦调制抖动信号峰--峰值。在实际应用中常将抖动容限定义为 施加在输入信号上恰好使系统不产生误码的正弦调制抖动信号的峰--峰值,测试等待时间不短于 60 秒。
震动测试方案

震动测试方案引言震动测试是一种广泛应用于产品质量控制和可靠性评估的测试方法。
在产品设计和制造的过程中,震动测试可用于模拟实际使用情况下的振动环境,并评估产品在振动环境下的性能和可靠性。
本文将介绍如何编制一份有效的震动测试方案,以确保测试的准确性和可重复性。
1. 目标和背景在编制震动测试方案之前,我们需要明确测试的目标和测试背景。
目标是指测试所要达到的目的,例如评估产品的可靠性、检测产品是否满足特定的振动要求等。
背景是指测试的背景信息,例如产品的使用环境、产品所需承受的振动力等。
2. 测试设备和工具为了进行有效的震动测试,我们需要准备相应的测试设备和工具。
以下是常用的测试设备和工具:•震动台:用于模拟实际的振动环境,具有可调节的振动频率和振动幅度。
•加速度计:用于测量产品在振动过程中的加速度,以评估产品的耐震性能。
•控制器:用于控制震动台的振动频率和振动幅度。
•数据采集器:用于采集和记录测试过程中的振动数据。
•计算机:用于分析和处理采集到的振动数据。
3. 测试方法和步骤为了确保测试的准确性和可重复性,我们需要制定详细的测试方法和步骤。
以下是一般的测试方法和步骤:1.准备测试样品:选择代表性的产品样品作为测试对象,并进行必要的准备工作,例如固定产品样品到震动台上。
2.设置测试参数:根据产品的使用环境和振动要求,设置测试的振动频率和振动幅度。
3.开始测试:启动测试设备,开始进行振动测试。
4.采集数据:使用加速度计和数据采集器,采集产品在振动过程中的加速度数据。
5.分析数据:使用计算机软件对采集到的数据进行分析和处理,例如计算产品的最大加速度、频率响应等。
6.结果评估:根据测试结果进行评估,判断产品是否满足振动要求。
4. 预防措施和注意事项在进行震动测试时,我们需要做好相应的预防措施和注意事项,以确保测试的安全和准确性。
以下是一些常见的预防措施和注意事项:•使用适当的个人防护装备,如安全眼镜和手套。
•确保测试设备和工具的正常运行和维护。
时钟抖动测试方法

时钟抖动测试方法
时钟抖动测试是一种用于测试时钟稳定性的方法。
时钟抖动是指时钟
信号在短时间内发生的微小波动,这种波动可能会导致系统出现错误。
因此,时钟抖动测试对于保证系统的稳定性和可靠性非常重要。
时钟抖动测试的方法有很多种,下面介绍一种常用的方法:
1. 准备测试设备:需要一台高精度的频率计和一台信号发生器。
2. 设置信号发生器:将信号发生器的频率设置为需要测试的时钟频率,并将输出信号连接到频率计上。
3. 测量时钟频率:使用频率计测量时钟的频率,并记录下来。
4. 生成测试信号:使用信号发生器生成一个频率为1Hz的正弦波信号,并将其连接到示波器上。
5. 观察示波器波形:在示波器上观察正弦波信号的波形,如果波形出
现了明显的抖动,则说明时钟存在抖动问题。
6. 分析测试结果:根据示波器上观察到的波形,可以分析出时钟的抖
动情况。
如果抖动很小,则说明时钟稳定性较好;如果抖动较大,则需要进一步调整时钟频率或者更换时钟源。
需要注意的是,时钟抖动测试需要在实验室等稳定的环境下进行,避免外界干扰对测试结果的影响。
此外,测试时钟的频率应该尽量接近实际使用时钟的频率,以保证测试结果的准确性。
总之,时钟抖动测试是一项非常重要的测试工作,可以帮助我们保证系统的稳定性和可靠性。
通过上述方法进行测试,可以有效地检测时钟抖动问题,并及时采取措施进行调整,从而提高系统的性能和可靠性。
SDH抖动测试

SDH抖动测试一、抖动特性1、抖动的概念在理想情况下,数字信号在时间域上的位置是确定的,即在预定的时间位置上将回出现数字脉冲(1或0)。
然而由于种种非理想的因素会导致数字信号偏离它的理想时间位置。
我们将数字信号的特定时刻(例如最佳抽样时刻)相对其理想时间位置的短时间偏离称为定时抖动,简称抖动。
这里所谓短时间偏离是指变化频率高于10H的相位变化,而将低于的相位变化称为漂移。
事实上,两者的区分不仅在相位变化的频率不同,而且在产生机理、特性和对网络的影响方面也不尽相同。
定时抖动对网络的性能损伤表现在下面几个方面:*对数字编码的模拟信号,解码后数字流的随机相位抖动使恢复后的样值具有不规则的相位,从而造成输出模拟信号的失真,形成所谓抖动噪声,影响业务信号质量,特别是图像信号质量。
*在再生器中,定时的不规则性使有效判决点偏离接收眼图的中心,从而降低了再生器的信噪比余度,直至发生误码。
*对于需要缓存器和相位比较器的数字设备,过大的抖动会造成缓存器的溢出或取空,从而导致不可控滑动损伤。
2、抖动机理(1)、PDH与SDH共有的抖动源A、随机性抖动源* 各类噪声源* 定时滤波器失谐* 完全不相关的图案抖动B、系统性抖动源* 码间干扰* 有限脉宽作用* 限幅器的门限漂移* 激光器的图案效应(2)、SDH设备特有的抖动机理A、指针调整抖动SDH设备的支路信号的同步机理采用所谓的指针调整,即利用指针值的增减调整来补偿低速支路信号的相位变化和频率变化,由于指针调整是按字节为单位进行的,调整时将带来很大的相位跃变。
带有这些相位跃变的数字信号通过带限电路时将会产生很长的相位过滤过程。
处于正常同步工作的SDH网中的指针调整主要是由于同步分配过程中的随机噪声引起的,因而由之引起的相位跃变的出现时刻是不规律的,整个相位调整的时间可能很长。
因此,指针调整与网同步的结合将在SDH/PDH边界产生很低频率的抖动或漂移,这种抖动称为指针调整抖动。
抖动产生及测试

抖动产生及测试一、信号完整性测试手段抖动测试、波形测试、眼图测试,是三种常用的信号完整性测试。
1.抖动测试:抖动测试现在越来越受到重视,因为专用的抖动测试仪器,比如TIA(时间间隔分析仪)、SIA3000,价格非常昂贵,使用得比较少。
使用得最多是示波器加上软件处理,如TEK 的TDSJIT3 软件。
通过软件处理,分离出各个分量,比如RJ 和DJ,以及DJ 中的各个分量。
对于这种测试,选择的示波器,长存储和高速采样是必要条件,比如2M 以上的存储器,20GSa/s 的采样速率。
不过目前抖动测试,各个公司的解决方案得到结果还有相当差异,还没有哪个是权威或者行业标准。
2.波形测试首先是要求主机和探头一起组成的带宽要足够。
基本上测试系统的带宽是测试信号带宽的3 倍以上就可以了。
实际使用中,有一些工程师随便找一些探头就去测试,甚至是A 公司的探头插到B 公司的示波器去,这种测试很难得到准确的结果。
波形测试是信号完整性测试中最常用的手段,一般是使用示波器进行,主要测试波形幅度、边沿和毛刺等,通过测试波形的参数,可以看出幅度、边沿时间等是否满足器件接口电平的要求,有没有存在信号毛刺等。
由于示波器是极为通用的仪器,几乎所有的硬件工程师都会使用,但并不表示大家都使用得好。
波形测试也要遵循一些要求,才能够得到准确的信号。
其次要注重细节。
比如测试点通常选择放在接收器件的管脚,如果条件限制放不到上面去的,比如BGA封装的器件,可以放到最靠近管脚的PCB 走线上或者过孔上面。
距离接收器件管脚过远,因为信号反射,可能会导致测试结果和实际信号差异比较大;探头的地线尽量选择短地线等。
最后,需要注意一下匹配。
这个主要是针对使用同轴电缆去测试的情况,同轴直接接到示波器上去,负载通常是50 欧姆,并且是直流耦合,而对于某些电路,需要直流偏置,直接将测试系统接入时会影响电路工作状态,从而测试不到正常的波形。
3.眼图测试眼图测试是常用的测试手段,特别是对于有规范要求的接口,比如E1/T1、USB、10/100BASE-T,还有光接口等。
时钟的抖动测量与分析

时钟的抖动测量与分析时钟抖动的分类与定义时钟抖动通常分为时间间隔误差(Time Interval Error,简称TIE),周期抖动(Period Jitter)和相邻周期抖动(cycle to cycle jitter)三种抖动。
TIE又称为phase jitter,是信号在电平转换时,其边沿与理想时间位置的偏移量。
理想时间位置可以从待测试时钟中恢复,或来自于其他参考时钟。
Period Jitter是多个周期内对时钟周期的变化进行统计与测量的结果。
Cycle to cycle jitter是时钟相邻周期的周期差值进行统计与测量的结果。
对于每一种时钟抖动进行统计和测量,可以得到其抖动的峰峰值和RMS值(有效值),峰峰值是所有样本中的抖动的最大值减去最小值,而RMS值是所有样本统计后的标准偏差。
如下图1为某100M时钟的TIE、Period Jitter、Cycle to Cycle jitter的峰峰值和RMS值的计算方法。
图1:三种时钟抖动的计算方法时钟抖动的应用范围在三种时钟抖动中,在不同的应用范围需要重点测量与分析某类时钟抖动。
TIE抖动是最常用的抖动指标,在很多芯片的数据手册上通常都规定了时钟TIE抖动的要求。
对于串行收发器的参考时钟,通常测量其TIE抖动。
如下图2所示,在2.5Gbps的串行收发器芯片的发送端,参考时钟为100MHz,锁相环25倍频到2.5GHz后,为Serializer(并行转串行电路)提供时钟。
当参考时钟抖动减小时,TX输出的串行数据的抖动随之减小,因此,需要测量该参考时钟的TIE抖动。
另外,用于射频电路的时钟通常也需测量其TIE抖动(相位抖动)。
在并行总线系统中,通常重点关注period jitter和cycle to cycle jitter。
比如在共同时钟总线(common clock bus)中(如图3所示),完整的数据传输需要两个时钟脉冲,第一个脉冲用于把数据锁存到发送芯片的IO Buffer,第二个脉冲将数据锁存到接收芯片中,在一个时钟周期内让数据从发送端传送到接收端,当发送端到接收端传输延迟(flight time)过大时,数据的建立时间不够,传输延迟过小时,数据的保持时间不够;同理,当这一个时钟的周期值偏大时,保持时间不够;周期值偏小时,建立时间不够。
高速OC-48SDHSONET光收发模块的抖动测量(转载)

⾼速OC-48SDHSONET光收发模块的抖动测量(转载)SDH/SONET(同步数字序列/同步光纤⽹络)需要⾼稳定、⾼精度的同步来处理经过⽹元的数据。
⽹络产⽣的任何相位变化或者说抖动都会恶化传输质量,提⾼误码率,或者造成数据丢失。
所以,理解抖动和它对⽹络性能的影响就变得⾄关重要。
下⾯将详细讨论对⽤于SDH/SONET⽹络中的OC-48(2.5Gbps)光收发模块的抖动测量⽅法以及测试性能。
图1 ⽤⽰波器和相位检测器来测量抖动的实验装置图2 ⽤多速率SONET/SDH测试仪来测量抖动产⽣的装置图3 抖动容限和抖动传递的测量装置如何测量抖动通常抖动是⽤单位间隔(UI)来度量的,⼀个UI代表⼀个时钟周期的相位变化。
抖动的百分⽐按下式计算:抖动 = (Tj/T0) x 100%式中是Tj抖动的幅度,T0是时钟周期。
⼀个单位间隔表⽰100%的抖动。
在这⾥需要注意到单位间隔是与⽐特率⽆关的。
因此,在不同的速率等级下,对⽹元的抖动幅度进⾏⽐较是可⾏的。
在没有施加抖动的情况下,⼀个SONET/SDH⽹元的OC-N/STS-N输出端⼝的抖动就是模块产⽣的抖动。
抖动参数有两种定义:●峰峰抖动:测得的最⼤抖动幅度,●均⽅根抖动:抖动信号的均⽅根值,表征了抖动的强度。
对抖动的规范适⽤于⽹元的整个系统。
在OC-48的速率下,Telcordia GR-253标准有关抖动产⽣的规范规定,在使⽤通带为12KHz〜20MHz的滤波器时,⽹络设备的抖动峰峰值⼩于100 mUIp-p,抖动的均⽅根值⼩于10 mUIrms。
测量抖动容限和抖动传递特性也是需要的。
●抖动容限:灵敏度降低1dB时,⽹元OC-N/STS-N输⼊端⼝施加的正弦抖动信号的峰峰幅值。
抖动容限这个性能指标表征了时钟和数据恢复电路(CDR)在有外加抖动的情况下正确恢复输⼊⽐特序列的能⼒。
●抖动传递:在OC-N/STS-N输出端抖动与OC-N/STS-N输⼊端抖动的⽐值随频率的变化关系。
时钟抖动度量指标和测试方法概述

PAGE 068定位导航与授时Positioning,Navigation and Timing时钟抖动度量指标和测试方法概述■ 龙丹(海军工程大学 430033)数字通信系统中,时钟抖动是影响通信质量的因素之一,在系统设计、设备研制、工程验收等各环节抖动指标是必须考虑的。
本文介绍了通信中常用的抖动概念、分类、度量指标和测试方法,并对时钟设备抖动指标测试进行了描述。
最后对抖动测试的发展方向进行了展望。
In digital communication systems, clock jitter is one of the factors that affect communication quality, and jitter indicators must be considered in various links such as system design, equipment development, and engineering acceptance. This article introduces the jitter concepts, classifications, metrics and test methods commonly used in communications, and describes the jitter index test of clock equipment. Finally, the development direction of jitter test is prospected.时钟抖动 高速时钟同步Clock jitter; high-speed clock synchronizationDoi:10.3969/j.issn.1673-5137.2021.02.010摘 要Abstract关键词Key Words1. 背景ITU-T G.810标准中抖动的定义是“数字信号的各个有效瞬时相对其当时的理想位置(相位)的短期性偏离”,相位偏离的频率称为抖动频率,“短期”指变化的频率大于或等于10Hz(这里是通信领域传统的定义,其他领域对抖动可能有不同的定义)[1]。
5g抖动时延丢包指标 -回复

5g抖动时延丢包指标-回复5G抖动、时延和丢包指标随着5G无线网络技术的发展和应用,人们对于网络性能指标的要求也越来越高。
其中,抖动、时延和丢包指标是评估网络性能的重要参考。
本文将以中括号内的内容为主题,详细介绍5G抖动、时延和丢包指标,并一步一步回答读者的问题。
第一节:什么是5G抖动指标?抖动指标是衡量网络数据传输不稳定性的一项重要指标。
在5G网络中,抖动指标主要用于评估用户数据传输的波动程度。
抖动指标通常以毫秒(ms)为单位,用于衡量数据流经过网络时的不稳定性。
当网络抖动指标较低时,数据的传输速度相对稳定,相应的网络使用体验也会更好。
然而,当网络抖动指标较高时,数据的传输速度会波动不定,导致延迟、丢包等问题。
第二节:什么是5G时延指标?时延指标是衡量网络数据传输延迟的一项重要指标。
在5G网络中,时延指标主要用于评估用户数据传输的速度。
时延指标通常以毫秒(ms)为单位,可以分为往返时延(RTT)和单向时延(OWT)两种。
往返时延是数据从源点发送到目的地并返回的总时间,而单项时延则是数据从源点发送到目的地的单向时间。
当5G网络时延较低时,数据的传输速度会更快,能够提供更好的服务品质。
第三节:什么是5G丢包指标?丢包指标是衡量网络数据传输丢失率的一项重要指标。
在5G网络中,丢包指标主要用于评估用户数据传输的可靠性。
丢包指标通常以百分比()为单位,用于衡量发送的数据包在传输过程中丢失的比例。
当5G网络丢包指标较低时,数据的传输可靠性较高,否则用户可能会遇到数据丢失、图像卡顿等情况。
第四节:如何测试5G抖动、时延和丢包指标?为了准确评估5G网络的抖动、时延和丢包指标,我们可以使用专业的网络测试设备或软件进行测试。
下面是具体测试方法:1. 抖动测试:选择一个特定的时间段和网络环境,通过发送和接收数据包来测试网络的抖动情况。
记录每次发送和接收数据包的时间差,计算平均抖动值。
2. 时延测试:通过发送一个特定大小和类型的数据包,并记录数据包发送和接收的时间戳,计算数据包的往返时延,即RTT。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
抖动测试方法
在2.5G设备开局时,经常需要测试设备的抖动指标。
一个信号由于系统的时钟、芯片的门限等的影响,因此引起了输出数据的前后移动,当前后移抖动的频率大于10HZ时,我们就认为,这一种现象是一种抖动,抖动不能很大,否则会对下游站产生很不利的影响。
抖动指标包括有:光口输入抖动容限、电口输入抖动容限、光口输出抖动、电口输出抖动、结合抖动、映射抖动。
具体测试方法如下:
光口输入抖动容限:
如上图连接,电口环回。
配置线路到支路业务,在SDH分析仪上设置该业务所用时隙,进行测试。
电口输入抖动容限:
如上图连接,光发电收。
配置线路到支路业务,在SDH分析仪上设置该业务所用时隙,进行测试。
光口输出抖动:
如上图连接,电口环回。
配置线路到支路业务,在SDH分析仪上设置该业务所用时隙,进行测试。
电口输出抖动:
如上图连接,光口环回。
配置线路到支路业务,在SDH分析仪上设置该业务所用时隙,进行测试。
映射抖动、结合抖动:
如上图连接,电发光收。
配置线路到支路业务,在SDH分析仪上设置该业务所用时隙,进行测试。