时钟信号测试方法
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。
信号完整性测试报告

信号完整性测试报告1. 引言信号完整性测试是电子设备设计和制造过程中的关键步骤之一。
它旨在评估信号传输路径中的数据完整性,以确保信号在各个环节中没有失真或丢失。
本报告将介绍信号完整性测试的目的、测试方法、测试结果及建议。
2. 测试目的信号完整性测试的主要目的是验证信号在传输过程中的质量。
通过测试,可以确定信号是否满足设计要求,并找出潜在的问题。
这些问题可能包括信号失真、时钟抖动、串扰干扰等。
通过测试,可以提前发现并解决这些问题,确保信号的可靠传输。
3. 测试方法3.1 测试设备在进行信号完整性测试之前,需要准备以下测试设备:•示波器:用于观察信号波形和测量信号参数。
•信号发生器:用于产生测试信号。
•矢量网络分析仪:用于测量信号的频率响应和传输损耗。
3.2 测试流程信号完整性测试的基本流程如下:1.设置测试设备:连接示波器、信号发生器和矢量网络分析仪,并确保其正常工作。
2.准备测试样品:将待测试的电子设备或电路板连接到测试设备上。
3.产生测试信号:使用信号发生器产生测试信号,并将其输入到待测试的设备或电路板上。
4.观察信号波形:使用示波器观察信号波形,检查是否存在任何失真或干扰。
5.测量信号参数:使用示波器测量信号的幅度、频率、上升时间等参数。
6.使用矢量网络分析仪:如果需要更详细的信号特性分析,可以使用矢量网络分析仪进行频率响应和传输损耗的测量。
3.3 数据记录与分析在进行信号完整性测试期间,需要记录所有测试数据,并进行分析。
这些数据包括信号波形、信号参数测量结果以及任何异常情况的记录。
通过对测试数据的分析,可以确定信号的质量是否符合设计要求,并找出潜在的问题。
4. 测试结果与建议根据信号完整性测试的结果,可以得出以下结论和建议:•如果信号波形正常且符合设计要求,说明待测试的设备或电路板的信号传输路径基本上没有失真或干扰。
建议进行进一步的功能测试和验证。
•如果信号波形存在失真或干扰,需要进一步分析问题的原因。
手机常见信号波形的测试

手机常见信号波形的测试手机中很多关键测试点,用万用表测量很难确定信号是否正常,此时,必须借助示波器进行测量。
示波器是反映信号瞬变过程的仪器,它能把信号波形变化直观显示出来。
手机中的脉冲供电信号、时钟信号、数据信号、系统控制信号,QXL /Q、TXI/Q以及部分射频电路的信号等,都能在示波器的荧屏上看到。
通过将实测波形与图纸上的标准波形(或平时积累的正常手机波形)作比较,就可以为维修工作提供判断故障的依据。
一、13MHz时钟和32.768kHz时钟信号波形1.指导手机基准时钟振荡电路产生的13MHz时钟,一方面为手机逻辑电路提供了必要条件,另一方面为频率合成电路提供基准时钟。
无13MHz基准时钟,手机将不开机,13MHz基准时钟偏离正常值,手机将不入网,因此,维修时测试该信号十分重要。
手机的13MHz基准时钟电路,主要有两种电路:一是专用的13MHzVCO组件,它将13MHz的晶体及变容二极管、三极管、电阻电容等构成的13MHz振荡电路封装在一个屏蔽盒内,组件本身就是一个完整的晶振振荡电路,可以直接输出13MHz时钟信号。
现在一些新式机型,如诺基亚3310、8210、8850手机等,使用的基准时钟VCO组件是26MHz,26MHzVCO电路产生的26MHz信号再进行2分频,来产生13MHz信号供其它电路使用。
基准时钟VCO组件一般有4个端El:输出端、电源端、AFC控制端及接地端。
另一种是由一个13MHz石英晶体、集成电路和外接元件构成晶振振荡电路,现在一些机型,如摩托罗拉V998、L2000等,使用的是26MHz晶振,三星A188手机使用的是19.5MHz晶振,电路产生的26MHz或19.5MHz信号再进行2或1.5倍分频,来产生13MHz信号供其它电路使用。
13MHz信号在手机开机后均可方便地测到。
另外,手机中的32.768~z实时时钟信号也可方便地用示波器进行测量,波形为正弦波。
2.操作以摩托罗拉T2688手机为例,用示波器测试13MHz时钟信号放大管IC402的4脚输出的13MHz时钟波形。
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。
传输指标测试大全

传输指标测试大全--------光口、电口、时钟前言传输指标测试大全(光口、电口、时钟)基本上完成了光口(STM-1、STM-4、STM-16)、电口(1.5M、2M、34M、45M、139M、155M)、时钟三个方面的内容总结,里面包含了全部指标的含义、定义、现有的测试仪表选择、在各个仪表上的测试方法等,总共有2000种左右的指标测试方法,内容及其丰富和全面。
1 光口指标1.1 平均发送光功率1.1.1 指标含义发送机的发射光功率和所发送的数据信号中“1”占的比例有关,“1”越多,光功率也就越大。
当发送伪随机信号时,“1”和“0”大致各占一半,这时测试得到的功率就是平均发送光功率。
1.1.2 测试仪表光功率计1.1.3 指标定义1) STM-1接口局内、短距:-8dbm ~ -15dbm;长距:0dbm ~ -5dbm。
2) STM-4接口局内、短距:-8dbm ~ -15dbm;长距:2dbm ~ -3dbm。
3) STM-16接口局内:-3dBm ~ -10dBm;短距:0dBm ~ -5dBm;长距:3dBm ~ -2dBm。
1.1.4 测试步骤1) 从发送机引出光纤,接到光功率计上;2) 在光功率计上设置被测光的波长,待输出功率稳定,读出平均发送光功率。
1.2 消光比1.2.1 指标含义光数据全部为“1”时,平均光功率为A;光数据全部为“0”时,平均光功率为B,则消光比为:EX=10lg消光比太大,则引起啁啾声,频谱变宽,色散变大;消光比太小,则接收机很难将光的“1”和“0”分开,因此消光比不能太小,也不能很大,在协议上只规定了最小消光比。
1.2.2 测试仪表TEK803C、TEK754、TEK7841.2.3 指标定义注:这里只定义了最小消光比,在我们自己测试时,2500M的消光比一般要求不大于10dB。
1) STM-1:局内、短距:8.2dB;长距:10dB。
2) STM-4:局内、短距:8.2dB;长距:10dB。
PCM测试方法范文

PCM测试方法范文PCM(相位变调调制)测试方法是一种测试信号传输质量的方法。
PCM 是一种数字编码技术,将模拟信号转换成数字信号进行传输和处理。
在PCM测试中,主要通过对传输信号的抽样、量化和编码等过程进行测量和分析。
下面将详细介绍PCM测试方法的步骤和常见的测试指标。
1.信号采样:通过采样器对模拟信号进行等时间间隔的采样。
采样频率需要满足奈奎斯特抽样定理,即采样频率要大于等于被采样信号中最高频率成分的两倍。
2.信号量化:使用采样器对采样值进行量化。
量化是将连续的采样值转换为离散的量化级别,通常使用一个固定的量化器来实现,量化过程中需要注意选择合适的量化级别和量化误差。
3.信号编码:将量化后的数据编码成二进制形式的数字信号,以便于数字传输。
4.信号解码和恢复:在接收端将接收到的数字信号进行解码,恢复成原始的模拟信号。
5.信号质量分析:通过对原始信号和解码后的信号进行对比,分析信号传输过程中的信噪比、失真、码位误差等性能指标。
在PCM测试中,常见的指标包括:1.信噪比(SNR):表示信号和噪声之间的比例关系,是衡量传输信号质量的重要指标。
信噪比越高,说明传输的信号质量越好。
信噪比的计算通常是通过对信号的幅度进行统计分析来得到。
2.失真:由于采样和量化过程中引入的误差,信号在传输过程中可能会产生失真。
失真通常分为量化失真和非线性失真两种类型,可以通过分析信号的频谱特性、波形形状等来判断失真程度。
3.码位误差:指传输信号中编码误差导致的信号误差。
通常通过计算编码与解码后的信号之间的偏差来评估。
4.带宽:指信号在传输中所占用的频带宽度,通常衡量传输系统的带宽资源利用率。
5.抖动:指信号传输中的时钟偏差,可能导致信号的抖动和时序错误。
在PCM测试中,可以使用各种仪器设备来进行测量和分析,如示波器、频谱分析仪、信号发生器等。
通过对PCM传输过程中的各个环节进行测试和评估,可以提高系统的可靠性和传输质量。
总之,PCM测试方法是一种用于测试信号传输质量的方法,通过对信号的采样、量化、编码和解码等过程进行测量和分析,评估信号传输的质量指标。
SPI总线信号特性与完整性的测验方法和规定
SPI总线信号特性与完整性的测验方法和规定1. 引言本文档旨在介绍SPI总线信号特性与完整性的测验方法和规定。
SPI(Serial Peripheral Interface)总线是一种常见的串行通信协议,广泛应用于各种电子设备中。
了解和验证SPI总线的信号特性和完整性对于确保系统的正常运行非常重要。
2. 测验方法为了测量和验证SPI总线的信号特性和完整性,可以采取以下方法:2.1 时钟频率测量使用示波器等工具,测量SPI总线的时钟频率。
时钟频率应与系统设计要求一致,以确保数据传输的稳定性和正确性。
2.2 信号电平测量测量SPI总线上各个信号线(如时钟线、数据线、片选线等)的电平。
电平应在规定的范围内,以确保信号的正确传输和识别。
2.3 时序测量通过示波器等工具,测量SPI总线上各个信号线的时序。
时序应符合SPI总线的协议要求,以确保数据的准确传输和同步。
2.4 噪声测试使用合适的测试设备,对SPI总线进行噪声测试。
噪声水平应在可接受范围内,以避免对信号传输和识别造成干扰。
3. 规定与标准为了确保SPI总线信号特性和完整性的测验,可以参考以下规定与标准:3.1 SPI总线协议规范参考SPI总线的协议规范,如SPI协议的官方文档或相关技术规范,以了解SPI总线的信号特性和完整性要求。
3.2 电气特性规范参考相关的电气特性规范,如SPI总线的电气特性规范书籍或相关标准,以了解SPI总线信号的电平范围和时序要求。
3.3 测试方法标准参考相关的测试方法标准,如SPI总线信号测试方法的标准文档或相关行业标准,以了解SPI总线信号测验的具体方法和要求。
4. 总结本文档介绍了SPI总线信号特性与完整性的测验方法和规定。
通过对SPI总线的时钟频率、信号电平、时序和噪声等方面的测量和验证,可以确保系统正常运行和数据传输的稳定性。
在测验过程中,应参考相关的规定与标准,以确保测验结果的准确性和可靠性。
ddr测试技术方法
ddr测试技术方法DDR(Double Data Rate)测试技术是指用于测试DDR内存的一种技术方法。
DDR内存是一种高速的随机访问存储器,广泛应用于计算机、服务器、移动设备等领域。
为了确保DDR内存的稳定性和可靠性,需要对其进行全面的测试和验证。
本文将介绍几种常用的DDR测试技术方法。
DDR测试中常用的一种方法是时序测试。
时序测试是通过发送不同的时钟信号,测试DDR内存的时序特性,如延迟、脉宽、时钟周期等。
通过对时序特性的测试,可以评估DDR内存的性能和稳定性,发现潜在的问题。
DDR测试中还常用到的一种方法是信号完整性测试。
信号完整性测试是通过发送不同的数据模式和信号模式,测试DDR内存的信号传输质量。
这包括测试信号的幅度、噪声、抖动等参数,以及信号的时序关系。
通过对信号完整性的测试,可以评估DDR内存的信号传输质量,发现潜在的问题。
DDR测试中还常用到的一种方法是电气特性测试。
电气特性测试是通过测试DDR内存的电气参数,如电压、电流、功耗等,来评估其电气特性和功耗性能。
通过对电气特性的测试,可以确保DDR 内存在不同的工作条件下都能正常工作,并且满足相关的电气规范和标准。
DDR测试中还常用到的一种方法是功能测试。
功能测试是通过发送不同的数据模式和命令序列,测试DDR内存的功能是否正常。
功能测试包括读写测试、刷新测试、自检测试等,通过对功能的测试,可以确保DDR内存在各种工作模式下都能正常工作,并且满足相关的功能要求。
DDR测试中还需要进行性能测试。
性能测试是通过发送大量数据并进行读写操作,测试DDR内存的吞吐量、延迟等性能指标。
通过性能测试,可以评估DDR内存在高负载情况下的性能表现,并发现潜在的性能问题。
DDR测试技术方法包括时序测试、信号完整性测试、电气特性测试、功能测试和性能测试等。
这些测试方法可以全面评估DDR内存的性能和稳定性,确保其在不同工作条件下都能正常工作。
在实际应用中,可以根据具体需求选择适合的测试方法,并结合测试工具和设备进行测试,以确保DDR内存的质量和可靠性。
硬件信号质量SI测试规范
目录1引言.............................................................................................................. 错误!未定义书签。
2适用范围................................................................................................. 错误!未定义书签。
3信号质量测试概述 ....................................................................... 错误!未定义书签。
3.1信号完整性.................................................................................................. 错误!未定义书签。
3.2信号质量...................................................................................................... 错误!未定义书签。
4信号质量测试条件 ....................................................................... 错误!未定义书签。
4.1单板/系统工作条件:................................................................................. 错误!未定义书签。
4.2信号质量测试人员要求: .......................................................................... 错误!未定义书签。
信号完整性测试规范和工作流程
信号完整性测试规范和工作流程(Ver0.9x)一.主要目的:信号完整性测试的思想是信号源输出,经过传输线到达信号末端(负载),信号本身的相对变化情况。
主要目的是验证PCB设计是否保证了信号在传输过程中能否保证其完整性,以信号的相对测试为主旨,信号本身8的绝对测试为辅。
信号比较的内容主要是信号的本征特性参数。
同时也部分验证电路原理设计的合理性。
也检验产品的性能符合国家有关标准的要求,比如3C、EMC、ESD等。
从定性参数的角度保证PCB设计达到了电路设计的要求,同时也保证产品的可靠性、一致性。
信号完整性测试一般是在线测试,因此很多测试参数在不同的工作模式下会有较大的差别。
一般情况下需要测试静态工作模式,但一些参数需要测试满负荷工作模式。
另外测试点的选择,特别是接地点的位置会对测试结果有很大的影响。
二.基本要求:要求测试准确、可靠、完善。
并要求有完整的测试报告。
这里的要求是一般通用性的要求,针对具体的产品、产品的不同阶段,可以提出不同的参数要求和具体的测试内容。
由于测试是在PCB板上(或称“在线”)的测试,因此一些测试条件和测试参数的定义条件可能会出现不一致的情况,因此规定:测试的基本状态在没有任何说明的情况下,认为是静态工作模式或额定正常工作模式。
如果在测试方法中有规定或说明的,以测试说明的条件为准。
在类型和参数中列出了比较详细全面的参数,但在测试中可能没有要求,因此,具体产品如果需要测试请加以特别说明。
一般规定:主要参数是必须测试的项目参数。
+三.类型和参数:3.1电源部分:3.1.1电源类型分为LDO电源、DC/DC电源。
3.1.2主要参数有:幅度、纹波、噪声。
3.1.3状态分为:额定负载、空载、轻载、重载、超载。
3.1.4保护能力:输出电流保护、输出电压保护、输入电压保护、热保护。
3.1.5其它参数:输入电压适应性、静态电流、关机电流(漏电流)。
3.2时钟信号:3.2.1时钟源分类:晶体时钟(正弦波时钟)、晶振时钟(方波时钟、钟振时钟)。
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时钟信号测试方法
时钟信号测试方法是一项非常重要的技术,它可以用于验证时钟信号的质量和准确性。
在本文中,我们将介绍几种常见的时钟信号测试方法,包括:
1. 频率测量法:通过测量时钟信号的频率来判断其准确性和稳定性。
这种方法通常使用频率计或示波器进行测量。
2. 相位测量法:通过测量时钟信号的相位来判断其准确性和稳定性。
这种方法通常使用相位计或频谱分析仪进行测量。
3. 抖动测量法:抖动是指时钟信号在短时间内产生的频率或相位偏移。
抖动测量法可以用于评估时钟信号的稳定性和准确性。
这种方法通常使用抖动仪进行测量。
4. 时钟同步测试法:通过将两个时钟信号进行比较来判断它们的同步性和准确性。
这种方法通常使用同步测试仪进行测量。
总之,时钟信号测试方法是非常重要的,可以帮助我们确保时钟信号的准确性和稳定性,以便在各种应用中使用。
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