時(shí)域時(shí)鐘抖動(dòng)分析(上)

要確定正確的限制，您必須記住采樣過程中非常重要的事情是：來自其他尼奎斯特區(qū)域的時(shí)鐘信號(hào)偽帶內(nèi)噪聲和雜散，正如其出現(xiàn)在輸入信號(hào)時(shí)表現(xiàn)的那樣。因此，如果時(shí)鐘輸入的相位噪聲不受頻帶限制，同時(shí)沒有高頻規(guī)律性衰減，則整合上限由變壓器(如果使用的話)帶寬和 ADC 自身的時(shí)鐘輸入設(shè)定。一些情況下，時(shí)鐘輸入帶寬可以非常大;例如，ADS54RF63 具有 ~2 GHz 的時(shí)鐘輸入帶寬，旨在允許高時(shí)鐘轉(zhuǎn)換速率的高階諧波。

　　若想要驗(yàn)證時(shí)鐘相位噪聲是否需要整合至?xí)r鐘輸入帶寬，則需建立另一個(gè)實(shí)驗(yàn)。ADS54RF63 再次工作在 122.88 MSPS，其輸入信號(hào)為 1GHz，以確保 SNR 抖動(dòng)得到控制。我們利用一個(gè) RF 放大器，生成 50MHz 到 1GHz 的寬帶白噪聲，并將其添加至采樣時(shí)鐘，如圖 9 所示。之后，我們使用幾個(gè)不同低通濾波器 (LPF) 來限制添加至?xí)r鐘信號(hào)的噪聲量。

　　ADS54RF63 的時(shí)鐘輸入帶寬為 ~2 GHz，但由于 RF 放大器和變壓器都具有 ~1 GHz 的 3-dB帶寬，因此有效 3-dB 時(shí)鐘輸入帶寬被降低至 ~500 MHz?！氨?2”所示測(cè)得 SNR 結(jié)果證實(shí)，就本裝置而言，實(shí)際時(shí)鐘輸入帶寬約為 500MHz。圖 10 所示 FFT 對(duì)比圖進(jìn)一步證實(shí)了 RF 放大器的寬帶噪聲限制了噪聲層，并降低了 SNR。

　　該實(shí)驗(yàn)表明，時(shí)鐘相位噪聲必需非常低或者帶寬有限，較為理想的情況是通過一個(gè)很窄的帶通濾波器。否則，由系統(tǒng)時(shí)鐘帶寬設(shè)定的整合上限會(huì)極大降低 ADC 的 SNR。

　　結(jié)論

　　本文介紹了如何準(zhǔn)確地估算采樣時(shí)鐘抖動(dòng)，以及如何計(jì)算正確的上下整合邊界?！暗?2 部分”將會(huì)介紹如何使用這種估算方法來推導(dǎo) ADC 的 SNR，以及所得結(jié)果與實(shí)際測(cè)量結(jié)果的對(duì)比情況。