时域和频域中的抖动测量比较 -55体育

分析数据传输系统的稳定性时，抖动是一个关键指标。推荐使用具备时频域分析能力的抖动测量仪表来进行分析，以区分被测信号的快速和慢速变化的失真。

您的任务

您需要以高灵敏度测量抖动。时域中的随机抖动使信号在频域中扩散，并可被看作无意义的相位调制或相位噪声。r&s®fswp 相位噪声分析仪在抖动测量方面具有一流的灵敏度，能够以高于时域抖动的灵敏度测量频域中的相位噪声，而 r&s®rto 示波器则能够检测动态杂散的抖动（例如时域中的瞬态或动态杂散）。

比较测量结果

为了进行比较，生成一个载波为 1 ghz，调制频率为 1 mhz的调频信号，且伴有 0 hz至 4 mhz的加性噪声。为了对比测试，选择 r&s®rto 的时间间隔误差 (tie)，这是因为 rto 和 fswp 这两台仪表都可以跟踪振荡器的频率变化。但是，由于仪器的测量原理不同，所以这两个分析仪之间存在差异。r&s®fswp 可以对信号的多个周期进行积分。

r&s®fswp 最适合测量随机抖动 (rj) 和周期性抖动 (pj)，而 r&s®rto 也可以测量占空比失真 (dcd) 和数据相关抖动 (ddj)。

抖动测量的特性
参数	r&s®fswp	r&s®rto
灵敏度	≤ 5 fs	600 fs（抖动噪声基底）
检测动态信号	-	使用跟踪功能检测
可测量的最大输入频率	最高 50 ghz	最高 6 ghz
混叠	无	是
近端测量	0.01 hz	受最大记录长度的限制

在下页中的图 1 顶部，r&s®rto 测量波形显示为轨迹函数（tie 伴随时间的变化趋势）。中间的图显示的是轨迹函数的 fft。这个 fft 显示为 pj 的抖动频谱，代表的含义是信号的总体抖动 (tj)，单位为 dbps。底部显示测量到的 tie 的柱状图。

图 2 是以 dbc/hz 为单位显示的 r&s®fswp 的测量结果。r&s®fswp 还计算每个杂散的 pj、总 pj 和相位噪声谱的 rj（单位为 ps）。

为了比较结果，将两个测量结果的单位都转换为 ps。此外，r&s®rto 的随机抖动和 r&s®fswp 的总体抖动使用以下公式进行计算：

tj²= rj² pj²

下页表格显示了各个测量结果和差异。r&s®rto 和 r&s®fswp 结果几乎完全相同。它们测量到的 pj 的频率相同，并且测量值的差异小于 0.5 ps。检测到的 rj 和 tj 值的差异小于 0.5 ps。这种良好的一致性证明了这两种仪器具有可比性。

测量结果
参数	频率	r&s®rto	r&s®fswp	差值
周期性抖动	1.0 mhz	4.64 ps	4.63 ps	0.01 ps
随机抖动（平均值）		7.34 ps	7.44 ps	0.10 ps
总体抖动（平均值）		8.68 ps	8.76 ps	0.08 ps

总结

r&s®rto 示波器和 r&s®fswp 相位噪声分析仪具有可比性，能够准确测量抖动信号 (tie)，其中 r&s®rto 适用于时域测量，r&s®fswp 可用于频域测量。r&s®rto 提供了更多功能，可以测量占空比或数据相关抖动等其他结果，还能够以有限的灵敏度分析快速瞬态信号。r&s®fswp 以无与伦比的灵敏度（几个 fs）轻松地将周期性抖动和随机抖动分开。r&s®rto 和 r&s®fswp 相辅相成，是抖动测量的理想55体育的解决方案。