【技术应用笔记】采样系统以及时钟相位噪声和抖动的影响

摘要
随着支持直接IF采样的更高分辨率数据转换器的上市，系
统设计师在选择低抖动时钟电路时，需要在性能/成本之间
做出权衡取舍。许多用于标定时钟抖动的传统方法都不适
用于数据转换器，或者最多只能表征部分特性。如果对如
何标定和设计时钟电路没有正确的了解，可能无法使这些
新型数据转换器达到最佳性能。要作出明智的时钟选择决
定，仅有简单的抖动指标是远远不够的。而了解时钟噪声
的带宽和频谱形状很重要，以便在采样过程中进行正确的
处理。如今，许多系统设计师在为数据转换器时钟标定相
位噪声和抖动要求时都做得不够，结果导致系统性能下
降。几皮秒的时钟抖动可以使信号路径中迅速产生数分贝
损耗。有些设计师则走向另一个极端，他们仅仅因为不清
楚时钟噪声对转换器及其产品的性能到底有何影响，就选
择了昂贵的时钟源，付出高昂的成本。请注意，最昂贵的
时钟发生器并非始终能实现最佳系统性能。本应用笔记将
说明与抖动、相位噪声和转换器性能相关的多种折衷考
量。只要了解了这些利弊因素，就可以针对具体应用选择
最适用的时钟，从而以最低的成本获得最佳性能。本文首
先解释数据转换器中采样过程的工作原理，然后结合应用
实例对时钟选择过程进行说明。
AN-756
应用笔记

采样系统以及时钟相位噪声和抖动的影响
作者：Brad Brannon

摘要 过去，编码时钟仅仅是时钟而已。如今，对于IF和RF采样
随着支持直接IF采样的更高分辨率数据转换器的上市，系 系统，编码源更多地被视为本振而非时钟，本应用笔记将
统设计师在选择低抖动时钟电路时，需要在性能/成本之间 讨论其原因。为此，许多设计师希望能像使用RF频率合成
做出权衡取舍。许多用于标定时钟抖动的传统方法都不适 器一样，在频域中标定时钟要求。
用于数据转换器，或者最多只能表征部分特性。如果对如 要找到时钟抖动和相位噪声之间的直接相关关系存在一定
何标定和设计时钟电路没有正确的了解，可能无法使这些 困难，尽管如此，本应用笔记将从时钟抖动或相位噪声的
新型数据转换器达到最佳性能。要作出明智的时钟选择决 角度出发，就编码源的设