資料介紹
仔細(xì)觀察某個采樣點,可以看到計時不準(zhǔn)(時鐘抖動或時鐘相位噪聲)是如何形
成振幅變化的。由于高 Nyquist 區(qū)域(例如,f1 = 10 MHz 到 f2 = 110 MHz)欠
采樣帶來輸入頻率的增加,固定數(shù)量的時鐘抖動自理想采樣點產(chǎn)生更大數(shù)量的振
幅偏差(噪聲)。另外,圖 2 表明時鐘信號自身轉(zhuǎn)換速率對采樣時間的變化產(chǎn)生
了影響。轉(zhuǎn)換速率決定了時鐘信號通過零交叉點的快慢。換句話說,轉(zhuǎn)換速率直
接影響 ADC 中時鐘電路的觸發(fā)閾值。
圖 1 100MSPS 采樣的兩個輸入信號顯示了混疊帶來的相同采樣點
圖 2 時鐘抖動形成更多快速輸入信號振幅誤差
如果 ADC 的內(nèi)部時鐘緩沖器上存在固定數(shù)量的熱噪聲,則轉(zhuǎn)換速率也轉(zhuǎn)換為
計時不準(zhǔn),從而降低了 ADC 的固有窗口抖動。如圖 3 所示,窗口抖動與時鐘
抖動(相位噪聲)沒有一點關(guān)系,但是這兩種抖動分量在采樣時間組合在一起。
圖 3 還表明窗口抖動隨轉(zhuǎn)換速率降低而增加。轉(zhuǎn)換速率一般直接取決于時鐘振
幅。
時鐘抖動導(dǎo)致的 SNR 減弱
有幾個因素會限制 ADC 的 SNR,例如:量化噪聲(管線式轉(zhuǎn)換器中一般不明
顯)、熱噪聲(其在低輸入頻率下限制 SNR),以及時鐘抖動(SNRJitter)(請參
見下面方程式 1)。SNRJitter 部分受到輸入頻率 fIN(取決于 Nyquist 區(qū)域)的限
制,同時受總時鐘抖動量 tJitter 的限制,其計算方法如下:
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