Во время анализа отказоустойчивости систем передачи данных основное внимание уделяется джиттеру. Рекомендуется использовать приборы для измерения джиттера во временной и частотной областях, чтобы различать быстро и медленно перемещающиеся артефакты.
Задача заключается в измерении джиттера с высокой чувствительностью. Случайный джиттер во временной области приводит к расширению сигнала в частотной области и может интерпретироваться как непреднамеренная фазовая модуляция или фазовый шум. Фазовый шум в частотной области можно измерять с более высокой чувствительностью по сравнению с джиттером во временной области с помощью анализатора фазового шума R&S®FSWP, который обеспечивает непревзойденную чувствительность измерений джиттера, тогда как осциллограф R&S®RTO способен обнаруживать джиттер динамических паразитных излучений (переходные процессы или подвижные паразитные излучения во временной области).
Для сравнения используется сигнал 1 ГГцс частотной модуляцией на частоте 1 МГци аддитивный шум с полосой пропускания от от 0 Гци 4 МГц. Для сравнимых измерений выбирается ошибка временного интервала (TIE) осциллографа R&S®RTO, поскольку оба прибора отслеживают генератор. Однако, поскольку принципы измерений приборов различаются, существуют отличия между этими двумя анализаторами. R&S®FSWP интегрирует несколько циклов сигнала.
R&S®FSWP лучше всего подходит для измерения случайного (RJ) и периодического джиттера (PJ), тогда как R&S®RTO также может обнаруживать искажения коэффициента заполнения и зависящий от данных джиттер.
| Характеристики измерений джиттера | ||
|---|---|---|
| Параметр | R&S®FSWP | R&S®RTO |
| Чувствительность | ≤ 5 фс | 600 фс(уровень собственного шума джиттера) |
| Обнаружение динамических сигналов | - | обнаружение с функцией слежения |
| Макс. измеряемая входная частота | до 50 ГГц | до 6 ГГц |
| Наложение спектров | нет | да |
| Измерение вблизи несущей | 0,01 Гц | Ограничивается максимальной длиной записи |
В верхней части рисунка 1 на следующей странице показана измеренная на R&S®RTO осциллограмма в виде функции отслеживания (зависимость искажения временного интервала от времени). На средней диаграмме показан результат БПФ для функции слежения. На диаграмме БПФ отображается спектр джиттера с PJ. Область под кривой соответствует суммарному джиттеру (TJ) сигнала. Результаты отображаются в дБпс. В нижней части показана гистограмма результатов измерения TIE.
На рисунке 2 показаны результаты измерений на приборе R&S®FSWP в дБн (1 Гц). R&S®FSWP также рассчитывает периодический джиттер для каждого паразитного излучения, суммарный периодический джиттер и случайный джиттер для спектра фазового шума в пс.
Чтобы сравнить результаты, единицы измерения для обоих измерений преобразуются в пс. Случайный джиттер для R&S®RTO и суммарный джиттер для R&S®FSWP рассчитываются по следующей формуле:
TJ2= RJ2+ PJ2
В таблице на следующей странице приведены индивидуальные измерения и различия. Результаты приборов R&S®RTO и R&S®FSWP приблизительно одинаковы. Они обнаруживают периодический джиттер на одинаковых частотах, полученные значения отличаются менее чем на 0,5 пс. Разность между полученными значениями RJ и TJ составляет менее 0,5 пс. Хорошее соответствие подтверждает сопоставимость двух приборов.
| Результаты измерений | ||||
|---|---|---|---|---|
| Параметр | Частота | R&S®RTO | R&S®FSWP | Разность |
| Периодический джиттер | 1,0 МГц | 4,64 пс | 4,63 пс | 0.01 пс |
|
Случайный джиттер (средний) |
7.34 пс | 7.44 пс | 0.10 пс | |
|
Суммарный джиттер (средний) |
8.68 пс | 8,76 пс | 0,08 пс | |
Осциллограф R&S®RTO и анализатор фазового шума R&S®FSWP обеспечивают сравнимые и точные результаты измерений сигналов джиттера (искажение временного интервала), при этом R&S®RTO измеряет во временной области, а R&S®FSWP — в частотной области. Осциллограф R&S®RTO обладает большими возможностями и выдает дополнительные результаты, такие как коэффициент заполнения или зависящий от данных джиттер, а также анализирует сигналы быстрых переходных процессов при ограниченной чувствительности. Анализатор R&S®FSWP обеспечивает простое разделение периодического и случайного джиттера при непревзойденной чувствительности в несколько фс. Приборы R&S®RTO и R&S®FSWP хорошо дополняют друг друга и представляют собой идеальное решение для измерений джиттера.
Рис. 1: Результаты измерений на осциллографе R&S®RTO
Рисунок 2 — Результаты измерений анализатора фазового шума R&S®FSWP
Сопутствующие товары
