고속 디지털 설계의 additive phase noise 및 PLL 지터 감쇠 검증

목표

Additive Phase Noise(Residual Phase Noise)는 입력 신호의 위상 노이즈에 기기가 추가하는 위상 노이즈를 의미합니다. 따라서 테스트 셋업의 신호 소스는 DUT의 Additive Phase Noise에 비해 무시될 정도로 낮은 위상 노이즈를 가지는 Quasi-ideal Signal Source여야 하며, 이런 경우 실제 DUT의 출력에서 측정되는 위상 노이즈는 DUT 자체에서 발생하는 노이즈로 계산할 수 있습니다. 이러한 요구 사항은 오늘날의 고속 디지털 어플리케이션의 PLL에서 더욱 까다로워지고 있기 때문에 위상 노이즈 성능이 더욱 뛰어난 신호 소스가 필요합니다.

또한 다양한 주파수 오프셋에서 기기의 지터 감쇠를 보여주는 JTF(Jitter Transfer Function)도 중요한 매개변수입니다. DUT 입력에 인공적인 개별 지터를 적용하고 입력 및 출력에서 측정해 PLL의 지터 감쇠를 계산합니다.

로데슈바르즈 솔루션

상용 최고 수준의 위상 노이즈 감도를 제공하는 R&S®FSWP Phase Noise Analyzer 및 VCO Tester는 R&S®FSWP-B60 Cross-Correlation 및 R&S®FSWP-B61 Cross-Correlation(저위상 노이즈) 옵션으로 더욱 좋아집니다.

R&S®FSWP-B64 Residual Phase Noise Measurements 옵션을 통해 제공되는 초저 위상 노이즈 신호 소스로 Additive Phase Noise를 쉽게 측정할 수 있습니다.

또는 R&S®SMA100B RF 및 Microwave 신호 발생기와 같은 외부 신호 소스를 사용해 테스트 PLL을 시뮬레이션할 수 있습니다. R&S®SMA100B는 최고의 신호 순도와 위상 노이즈 성능을 제공하며, 추가적인 위상 노이즈 성능 옵션으로 이를 더욱 확장할 수 있습니다.

대부분의 SerDes PLL 및 클록 합성기에서 R&S®FSWP-B64 및 R&S®SMA100B의 위상 노이즈는 DUT의 Additive Phase Noise에 비해 무시할 만한 수준입니다. R&S®FSWP에서 측정하는 위상 노이즈는 DUT의 Additive Phase Noise를 나타냅니다.

R&S®FSWP-B64에 포함된 Additive Phase Noise 측정 방법을 적용하면 Stimulous Signal이 위상 노이즈에 미치는 영향이 더욱 낮아질 수 있습니다.1) 다른 솔루션과 달리, 외부 위상 편이기를 사용해 직교성을 수동으로 달성할 필요가 없습니다. R&S®FSWP는 이 기능을 자동으로 적용하여 Additive Phase Noise 측정에서 사용자가 손쉽게 측정할 수 있는 편의성의 새로운 기준을 수립했습니다.

R&S®SMA100B는 PLL의 지터 전송 기능을 측정하는 데에도 사용할 수 있습니다. PM 변조(R&S®SMAB-K720 옵션)를 통해 신호 소스에 인공 지터를 추가합니다.

R&S®FSWP는 DUT 출력에서 실제 지터를 측정하며, DUT 입력의 지터에 정규화하여 지터 감쇠를 결정합니다. 외부 툴은 본 애플리케이션 카드의 다운로드 섹션에 있습니다. 이 툴은 R&S®SMA100B(R&S®SMAB-K720 옵션 필요) 이외에도 R&S®FSWP(R&S®FSWP-B60 또는 R&S®FSWP-B61 옵션 필요) 및 R&S®FSPN을 지원합니다. 이 툴은 다양한 주파수 오프셋에서 지터 감쇠를 측정하며 피크, 3 dB 대역폭 등 DUT의 지터 전송 기능을 제공합니다(아래 스크린샷 참조).

요약

R&S®FSWP는 고속 디지털 설계에서 PLL의 Additive Phase Noise를 테스트하는 데 필요한 기능을 제공합니다. R&S®SMA100B는 외부, 초저 위상 노이즈 신호 소스로 사용해 PLL의 JTF(Jitter Transfer Function)를 측정할 수 있습니다.