CN100552462C

CN100552462C - 用于测量抖动的方法和设备

Info

Publication number: CN100552462C
Application number: CNB2005800330477A
Authority: CN
Inventors: 穆罕默德·泰克; 刘驰兵
Original assignee: Teradyne Inc
Current assignee: Teradyne Inc
Priority date: 2004-09-29
Filing date: 2005-09-29
Publication date: 2009-10-21
Anticipated expiration: 2025-09-29
Also published as: US7590170B2; WO2006039375A2; KR20070060121A; WO2006039375A3; JP5362220B2; US20060067390A1; CN101133336A; EP1797440A2; JP2008514961A; KR101140703B1

Abstract

一种用于特性化周期信号的抖动的系统和方法。利用采样器件，对该信号进行采样。采集用于表示了在该周期信号的多个周期中的特定信号值的一组采样。利用这些值形成直方图。该直方图与概率分布函数匹配。通过识别用于使该概率分布函数成形匹配于实际采样的直方图的参数，确定该抖动的特性。可以将这种技术应用作为抖动生成仪器的校准或者校验的一部分，诸如可以用于测试半导体器件。可以利用被校准为符合NIST标准的采样器件进行测量。以次方式，则该抖动测量值变为NIST标定的。

Description

用于测量抖动的方法和设备

技术领域

本发明一般地涉及一种电子测试与测量设备，更具体地说，本发明涉及测量抖动。

背景技术

抖动是通常不希望的周期信号的特性。如果信号具有良好的周期性，则在以准确信号周期间隔的时间点，它重复具有相同的值。抖动是出现该值时的实际时间与该良好周期信号应该出现其时的正常时间之间的差值。

许多信源，包括产生噪声的电子干扰，可能使抖动进入信号。表示电路中的信号值和其他误差的各近似值均对抖动有贡献。

在各信号中，某些抖动量是不可避免的。如果对于该信号的周期，抖动是相对较小的部分，则不太可能影响通过该信号工作的电子电路工作。然而，某些电路是在假定它们处理的某些信号具有特定周期或者在设定的时间具有特定值的情况下设计的。如果这些信号中存在非常大的抖动，则该电路可能不能正常工作。

特定电子部件的希望属性是，即使在输入信号具有抖动时，仍能够工作。诸如用于XAUI和10G以太网的IEEE 802.3ae的通信协议中的许多标准提出了在通信电路在存在抖动的情况下工作时要满足的要求。例如，设计通信系统的工程师可能希望知道包括接收机的半导体器件的抗抖动性，以确定该系统是否根据技术规范工作。该工程师为了做出该确定，必须知道包括该接收机的半导体器件的抗抖动性。因此，在销售某些半导体器件时要具有指出在该器件的输入中可以有多大的抖动的抖动规范说明，而且要使该器件可以在其输出中可能具有的预期或者最大抖动量的情况下工作。

利用自动测试设备可以特性化半导体器件的抗抖动性。该测试设备包括可以被编程以产生具有可编程抖动量的周期信号的信号源，即，“抖动生成器”。通常构造该自动测试设备，以确定该半导体器件是否符合以期望下运行的应用标准。在抖动特性化期间，有意将抖动引入作为时钟或者其他输入施加到该在测器件的信号。使该器件生成失效的抖动量表示其抗抖动性。

作为其生产过程的一部分，可以利用类似的装备(setup)测试半导体器件。自动测试设备对该在测器件生成具有与该器件规定的抗抖动性相等的抖动量的输入。如果即使在具有这种程度的抖动的情况下，该器件仍可以正常工作，则可以将它划分为良好器件。相反，如果它不能正常工作，则该器件可以作为具有降低的抗抖动性技术规范的一部分被排除或者“废弃”。

为了使上述特性化过程或者测试技术精确，重要的是，该抖动生成器实际上精确地产生被编程以生成的抖动量。可以周期性地测量抖动生成器产生的抖动量，并与设定的抖动量进行比较。这种过程被称为校验(verification)。

已知测量抖动的各种方法，例如，IEEE 802.3ae标准中的Annex48B规定的方法。例如，利用相位噪声分析器和实时示波器测量抖动。然而，这些器件通常具有有限的带宽或者频率响应，这使得它们不适合高频测量。然而，对于甚高频信号，例如，在约10GHz范围内的信号，抖动测量特别重要。

采样示波器也已经用于抖动测量。与实时示波器相比，采样示波器通常具有较高的输入带宽。该采样示波器可以以图形方式将采样作为波形显示在显示器上，也可以将该采样表示为在计算机或者其他数据处理装置中可以处理的数据文件。

希望具有更精确的抖动测量技术，特别是，可以对其频率在1.5与12.5GHz之间的信号上的抖动进行测量的技术。

发明内容

根据一个方面，本发明涉及一种用于将信号中的抖动特性化的方法。该方法包括：获取该信号的多个采样；形成该采样值的直方图；使概率分布函数拟合该直方图；以及根据用于拟合该直方图的概率分布函数的参数，确定该抖动的特性。

在某些实施例中，将信号中的抖动特征化的方法用于校验可编程抖动生成器件的性能。

根据另一个方面，本发明涉及一种用于校验可编程抖动生成器件的性能的方法。该方法包括：对该抖动生成器件进行编程，以产生具有设定抖动量的信号；根据调制函数调制该抖动调制信号；形成该抖动调制信号值出现时间的直方图；使概率分布函数拟合该直方图，该概率分布函数具有与调制函数的概率分布函数成正比的分量和与随机函数的概率分布函数成正比的分量；以及根据与用于调制与该直方图拟合的概率分布函数的概率分布函数成正比的分量，特性化抖动。

根据又一个方面，本发明涉及一种被配置以提供具有设定的信号中抖动量的信号的测试系统。该测试系统包括：基准时钟和可编程抖动生成模块。该可编程抖动生成模块具有：相位调制器，具有调制输入、信号输入以及调制输出，该调制输出是利用与该调制输入成正比的数量进行相位调制的信号输入。该测试系统还包括合成器电路，该合成器电路具有根据基准时钟产生的输出，该合成器电路的输出用作信号输入。该测试系统包括采样器件，用于接收调制输出，并作为输出来提供该调制输出的多个采样。计算机处理器接收该调制输出的多个采样，而且该计算机处理器具有与其相关的程序。该程序控制该计算机，以通过形成采样值的直方图，并使至少具有一个表示了该调制输入的概率分布函数的分量的概率分布函数拟合该直方图，来对该采样进行分析。

附图说明

没有按比例示出附图。在该附图中，利用同样的标记表示各图中所示的每个相同或者接近相同的部件。为了清楚起见，没有在各图中标注每个部件。附图中：

图1A和图1B是有助于理解抖动的示意图；

图2是用于测量抖动的测试装备的方框图；

图3A和3B是有助于理解采样示波器的工作的示意图；

图3C和3D是示出利用采样示波器的数据采集过程的示意图；

图3E是图3D中的采样直方图的示意图；

图4A是被调制以提供正弦抖动的信号的过零点的概率分布函数的示意图；

图4B是具有随机抖动的信号的过零点的概率分布函数的示意图；

图4C是利用正弦抖动和随机抖动调制的信号的过零点的概率分布函数的示意图；

图4D是由包括正弦抖动和随机抖动的信号的过零点采样形成的采样的直方图的示意图；

图4E和4F是示出使概率分布函数拟合图4D所示直方图的处理过程的示意图；以及

图5是示出用于计算用于特性化抖动的参数的处理过程的流程图。

具体实施方式

本发明并不局限于在其申请书中如下描述的或者附图所示的各部件的详细构造或者设置。本发明可以有其他实施例，而且可以以各种方式实施本发明或者实现本发明。此外，在此使用的措辞和术语仅是为了说明问题，而不应该理解为限制。在此使用“包括”、“包含”或者“具有”、“含有”、“涉及”及其各种形式指包括下面所列的项目及其等效物和其他项目。

图1A是周期信号110的示意图。信号110具有额定周期P，即，平均在时间P，出现周期信号110的每个周期。例如，信号110可以是正弦波。信号110具有在每个周期出现的正到负过零点112。

图1B示出通过将信号110的多个周期叠加形成的曲线120。如果没有抖动，则每个周期与先前周期准确对准，而且该叠加显示为波形110的单个周期。然而，图1B示出抖动的影响。例如，通过周期叠加形成的过零点产生了多值带，在该带期间可能出现过零点。利用J_PP表示该多值带。带J_PP的边界表示信号110中的抖动的峰-峰值(peak topeak value)。为了特性化周期信号110上的抖动，希望知道该带的宽度。

图2示出用于测量抖动的测试装备200的方框图。在该例中，在测器件(DUT)212是利用可以设定的抖动量产生抖动调制信号210，而且在该系统中用作抖动生成器的器件。测试装备200可以用于校验作为抖动生成器件的DUT 212。

合成器214产生高频周期信号216。合成器214可以是公知的任意合成器。合成器214优选是产生具有高频谱纯度和极低抖动的输出信号的合成器。在设想的实施例中，在诸如1.5GHz至12.5GHz的大频带范围内，设定合成器214的输出频率。

合成器214可以是本技术领域内公知的合成器。这种合成器通常包括锁相环(PLL)与时钟倍增电路，它产生被锁相至REF信号的输出。

可以将信号216作为输入送到DUT 212。在图2所示的例子中，DUT 212包括根据控制函数调制周期信号216的移相电路。周期信号中一个周期与另一个周期的相位变化是一种形式的抖动。这样，DUT212可以使抖动进入周期信号216，以产生抖动调制信号210。然而，更一般地说，DUT 212产生相位调制信号。要调制的信号的信源可以是合成器214、DUT 212的内部合成器或者任意其他适宜的信源。同样，可以由任意适宜的信源导出用于规定该调制的控制函数。

在下面的例子中，利用也是正弦波的控制函数，调制抖动调制信号210。因此，抖动调制信号210具有正弦抖动。

可以在DUT 212中，产生该控制函数。所示的DUT 212接收基准时钟信号REF，它可以驱动DDS电路，该DDS电路用于产生用于DUT212内的移相器的正弦控制函数。通过对DUT 212中的DDS进行编程，可以设定抖动调制信号210中的抖动。

将抖动调制信号210作为一个输入送到采样器件218。将周期信号216作为触发输入送到采样器件218。

计算机220控制测试装备200。计算机220控制DUT 212和合成器214。电子器件的计算机控制在本技术领域内是公知的，因此，不做详细说明。计算机220也对采样器件218进行控制，而且从采样器件218接收数据，如下所述，它处理该数据。

采样器件218可以是采样示波器。图3A示出采用等效时间采样的采样示波器的工作。采样示波器是公知的，而且通常用于提取甚高频周期波形的多个采样。

为了有效工作，采样示波器要求的触发信号所具有的额定周期是与被测量的信号的额定周期相同或者是其几倍。在图2所示的实施例中，根据同一个基准时钟REF，导出两个周期信号216和抖动调制信号210。该配置在该触发输入与送到该采样器件218的输入之间提供要求的关系。利用该触发信号导出采样时间。在图3A的视图中，采样器件218以信号310周期几倍的方式进行采样。对于各周期而言，相对于每个周期的开始的每个采样时间互不相同。在第一周期的时间D1，取采样S₁。在第二周期中的时间D₂取采样S₂。在第三周期中的时间D₃取采样S₃。值D₁、D₂和D₃优选不同。

图3B示出由该采样重构的该信号一个周期。采样S₁、S₂和S₃分别表示该波形上从该周期的开始点偏离于该采样相关的延迟的点，所述延迟例如D₁、D₂、D₃等。图3B示出利用相对于该周期的开始点的适当间隔绘制的采样点。

为了清楚起见，图3B仅示出3个采样点。为了跟踪该波形的周期，可以采用大量采样点。每个采样与周期的开始点间隔开已知量D_N。在等效时间示波器中，该触发信号确定在其间取采样的周期的开始点。示波器内的电路系统使得以触发时间之后某个延迟D_N取采样。在大多数情况下，在各采样之间，值D_N随机不同。在大多数情况下，在被采样的波形周期内，D_N具有均匀分布，取足够多采样，以准确表示波形的一个周期。

获取的采样越多，通常测量就越精确。然而，获取较多的采样需要额外的测量时间。此外，如果在采样获取时间，被测量的信号发生变化，则可能将误差引入该测量。在设想的实施例中，合成器214或者DUT 212中的锁相环可能生成漂移。因此，采样获取时间优选短于约30秒。在设想的一个实施例中，采集15,000至45,000个采样。在一个实施例中，约采集30,000个采样。

图3C示出利用采样示波器对具有抖动的信号采集的多个采样点。该采样组合在一起，从而通常跟踪该信号的一个周期。该抖动导致该采样落入围绕该波形的额定值的带内。可以对该采样进行分析，以确定该抖动的特性。

图3D示出图3C中的区域340的放大图。区域340是围绕抖动调制信号210的过零点的区域。图3D示出落入其带宽为J_pp的带内的大量采样，该带宽J_pp与该抖动的振幅成正比。该带围绕额定信号位置310’。

范围Z表示足够小以致可以被基本上看作0的采样值(即，电压)的范围。落入范围Z内的采样表示该采样信号的过零点。

可以将落入范围Z内的采样划分为诸如B₁、B₂和B₃的子区(bin)。图3E示出根据图3D所示区域340中的采样产生的直方图350。通过对分别落入诸如B₁、B₂和B₃的范围Z中的采样的数量进行计数，产生直方图350。利用用于产生该直方图的采样总数，可以归一化该直方图350上的值，以致该直方图表示范围Z内的采样点的近似概率分布函数。这样，可以取直方图350，作为抖动调制信号210上的抖动的被测量概率分布函数。

该被测量概率分布函数可以用于导出抖动调制信号210(图2)上的抖动特性。例如，可以取直方图350上的非零宽度W，作为该抖动的峰-峰值的估计值。某些现有技术的系统尝试以这种方式特性化抖动。然而，我们知道，仅测量直方图350的宽度，或者该直方图上各特征值(例如360和362)之间的间隔不能准确特性化该抖动。例如，这种方法不对该抖动的其他分量，例如，随机噪声产生的分量，进行计数。下面说明采用采样值更精确确定抖动特性的方法。

图4A至4F示出利用图3E所示的直方图350表示的直方图数据可以更精确特性化抖动的方法。图4A示出具有正弦抖动的信号上的各采样点的概率分布函数410。

如上所述，在此，将被调制具有正弦抖动的信号用作例子。对于其抖动为非正弦抖动的信号，根据应用的抖动调制函数，产生概率分布函数。根据抖动调制函数表示的表达式，可以导出该概率分布函数。作为选择，可以用数值方法导出概率分布函数。通过绘制该抖动调制函数的一个周期上的许多点，可以产生概率分布函数。可以将这些采样分割为子区，而且可以对例如某个子区中的点数进行计数和归一化。

为了清楚起见，图4A没有示出各子区。优选利用较大数量的子区，计算概率分布函数410，以致它接近平滑，如图4A所示。然而，表示概率分布函数410的分辨率并不限制本发明。

图4A示出具有正弦抖动的任意信号的概率分布函数的一般形状。然而，该函数的特性可以根据正弦调制函数的参数生成变化。例如，波峰420与422之间的间隔M_PP将根据表示该抖动调制函数的正弦波的振幅而发生变化。

为了特性化抖动调制信号210上的抖动，理想概率分布函数410可以被“拟合”(fit to)于利用诸如350的直方图所表示的估计概率分布函数。通过识别与测量的直方图实现最佳匹配的理想概率分布函数的参数，可以使该理想概率分布函数拟合测量的直方图。这些参数可以用于特性化测量的抖动。

直方图350(图3E)是示出较少数量的子区的简化直方图。优选可以大量子区。因此，优选采用诸如图4D所示的直方图。在所示的情况下，直方图450具有以接近连续函数出现的足够多的子区。

通过将图4A和4D进行比较可以看出，直方图450基本上具有概率分布函数410的形状。它具有波峰420’和422’以及波谷424’，它们通常与图4A所示的波峰420和422以及波谷424匹配。然而，直方图450受噪声和其他误差源的影响，因为它是通过实际测量产生的。因为该原因，仅测量直方图的波峰到波峰跨度或者其他单个特性不能产生该抖动的精确特性。使诸如410的理想概率分布函数拟合直方图450可以更好地估计抖动特性。

在假定抖动调制信号210上的抖动具有正弦分量和随机分量的情况下，通过产生理想概率分布函数，甚至可以实现更高的精度。图4B示出具有随机抖动的信号的过零点的概率分布函数。概率分布函数430表示正态分布抖动或者高斯分布抖动。仅具有高斯分布抖动的任意信号均具有概率分布函数430，即，概率分布函数430的一般形状，而与该抖动的振幅无关。然而，该曲线的宽度将根据该抖动的标准偏差σ发生变化。

因此，通过组合概率分布函数410和430，可以产生抖动调制信号210的更精确理想概率分布函数432。通过卷积各概率分布函数，可以形成该概率分布函数。为了更精确确定抖动调制信号210上的抖动特性，这样组合的理想概率分布函数可能拟合该测量的直方图450。

图4E和4F示出曲线拟合过程。图4E示出重叠在直方图450上的组合理想概率分布函数470A。组合概率分布函数470A是采用M_PP和σ的特定值，对410形式的概率分布函数与430形式的概率分布函数进行的卷积。

概率分布函数470A的另一个参数是其中心点。如图4A和4C所示，分布函数410和432具有位于时间C_L的中心点。直方图450具有位于时间C的中心点。时间C取决于测试装备200取采样时的特定时间。这些因素不影响该直方图的形状，但是影响作为中心的特定值。因此，可以改变理想组合概率分布函数的中心点，以便更好地拟合直方图450。确定该中心点的这种方式并不限制本发明。可以将该中心点确定为重心。这样度量的优点是，指出该边缘的期望值。然而，也可以将该中心点确定为对称轴线，或者某个其他中心指示。

图4F示出具有正态分布抖动的标准偏差的差值、正弦调制的峰值以及该分布函数的中心点的组合概率分布函数470B。

通过选择最匹配各值的测量直方图的理想组合概率分布函数，确定该抖动的特性。在图4E所示的例子中，在直方图450与组合概率分布函数470A之间存在误差E₁。通过求直方图450上所有值的误差值E₁的和，可以计算概率分布470A与直方图450之间匹配的紧密性。同样，图4F示出在组合概率分布函数470B与直方图450之间存在误差E₂。可以看出，组合概率分布函数470B具有较小的误差E₂，因此，与组合概率分布函数470A相比，它更匹配直方图450。

图5是示出利用其计算该抖动的参数的过程的流程图。例如，在计算机220中的软件的控制下(图2)，执行图5所示的过程。然而，可以以任意传统方式，执行该过程。

在步骤S510开始图5所示的过程。在步骤510，初始估计用于特性化概率分布函数410的各参数。可以根据现有技术中用以估计抖动的技术进行该估计。例如，波峰420’与422’之间的间隔(图4B)可以用作正弦抖动的峰-峰值的估计值。可以取波峰420’和422’之间的中点作为该中心点C_L的初始估计值。此外，也可以将波峰与该直方图最接近该波峰的后沿之间的距离除以6用作正态分布抖动的标准偏差σ的初始估计值。

一旦确定了该参数的初始估计值，该处理进入步骤512。在步骤512，产生通过对具有在步骤510估计的参数的抖动的信号进行采样获得的组合概率分布函数。通过计算对应于正弦分量和法向分量的概率分布函数，形成该概率分布函数。然后，卷积这些函数。

在步骤514，将计算的概率分布函数与测量的直方图进行比较。计算的概率分布函数与测量的直方图之间的差别被表示为误差值。在一个实施例中，根据正态函数，计算该误差值。各种正态函数是公知的。例如，通过逐点计算该直方图与计算的概率分布函数之间的差值，然后，求每个差值的平方和，可以表示该误差。

一旦计算了该误差，该处理就进入步骤516。在步骤516，检验是否可以将误差降低到可以接受的程度。在低于预定值时，可以认为该误差程度是可以接受的。作为选择，在检测到误差函数中的最小值时，认为该误差程度是可以接受的。在用于产生理想概率分布函数的任意参数的值的任意变化导致较大误差时，识别该误差函数中的最小值。

如果认为该误差没有被设定，则该处理进入步骤518。在步骤518，确定估计的一组新参数。然后，重复步骤512的处理，在步骤512，计算新概率分布函数。将该新函数与在步骤514测量的值进行比较，然后，再一次计算误差。如果该新参数不满足设定的判据，则利用在步骤518选择的新参数，再一次重复该处理。

对于函数来讲，寻找使其匹配于另一个函数的参数通常称为“最小二乘估计问题”。为了解决最小二乘估计问题在步骤S518选择参数的各种方法是公知的。这样一种算法被称为最陡下降算法，在所示的实施例中采用该最陡下降算法。

一旦设定了该误差，图5所示的处理过程就进入步骤520。拟合了该测量的直方图450的组合的理想概率分布函数的参数被用于特性化抖动调制信号210上的抖动。特别是，这些值准确估计了抖动调制的峰-峰值的变化，而且还表示由其他信源引入该信号的随机抖动量。

例如，结合校准或者校验DUT 212的操作的处理过程，采用图5所示的处理过程。如果DUT 212是调制器，则可以对该调制器进行编程，以产生特定特性的抖动。可以利用测试装备200(图2)对该调制器产生的信号210进行测量。通过根据图5所示的处理过程特性化该抖动，可以确定该调制器是否产生具有设定的抖动特性的信号。如果该调制器不产生设定的抖动量，则可以校准该调制器。校准调制器的一种方法是提供数据表，该数据表使程序输入与响应于该程序输入值产生的实际抖动量相关。随着将程序输入值送到该调制器，访问该表，以识别用于产生要求的调制器输出所需的程序输入值。可以利用施加的输入代替该值。

优点是，图5所示的估计技术比先前采用的简单波峰估计技术更精确。

作为其他优点，相对于用于时间测量的NIST标准，可以校准采样器件218。以该方式，通过采样器件218所进行的测量将是NIST标定的(NIST traceable)。如果通过采样器件218进行的测量是NIST标定的，则还可以认为根据图5所示处理确定的用于特性化抖动的参数也是NIST标定的。

因此，至少对本发明的一个实施例的几个方面进行了描述，显然，本技术领域内的技术人员可以轻而易举地设想各种替换、修改和改进。

例如，适合结合利用具有正弦抖动的调制信号使用图4A所示的概率分布函数。通过利用由这种抖动调制的信号产生的概率分布函数，可以结合利用其他方式调制的信号，采用相同的技术。

同样，图4B所示的概率分布函数适于测量具有高斯分量的抖动。如果该信号具有不同特性的抖动分量，则可以采用不同形式的概率分布函数。如果该信号具有不同特性的其他抖动分量，则可以利用其他形式的概率分布函数计算理想概率分布函数。

此外，在上述例子中，所示的理想组合概率分布函数仅有两个表示设定抖动和随机抖动的分量。如果该在测信号上存在其他抖动源，则该理想概率分布函数具有表示该其他抖动源的其他分量。

此外，采样示波器用作图2所示装备中的采样器件的例子。可以采用任意适宜的采样器件。该采样器件优选可以在宽频带中精确采样信号。优选地，对高达至少12.5GHz的信号进行测量。

此外，采样器件218是等效时间采样器件。尽管当前可用的最高速采样器件是等效时间采样器件，但是采集各采样时无需通过等效时间采样。一种可供选择的方法是欠采样。

作为另一个例子，图3D示出了围绕要测量信号上的过零点所选择的一个多值带。无需使该技术局限于围绕过零点聚集的采样组。可以使用围绕周期波形上的任意点取的采样值。

此外，结合对用于抖动生成测量的指令进行特性化，描述了该方法。该方法可以应用于测量其他信号中的抖动特性。

此外，利用图形示出了概率分布函数和直方图。无需将这些函数表示为图形显示，也无需以人可感知的方式示出这些函数。通过利用计算机管理数据，可以执行上面描述的数据处理。

这种替换、修改和改进作为该公开的一部分，而且它们在本发明实质范围内。因此，上面的描述和附图仅作为例子。

Claims

1.一种用于特性化信号(110，310)中的抖动的方法，包括：

获取该信号的多个采样(S1，S2，S3)；

形成采样值的直方图(350，450)；

其特征在于，该方法还包括：

使概率分布函数(410)拟合于(512，514，516，518)该直方图；以及

根据拟合该直方图的概率分布函数的参数，确定(520)该抖动的特性。

2.根据权利要求1所述的用于特性化信号中的抖动的方法，其中使概率分布函数拟合于该直方图包括：

提供多个概率分布函数(470A，470B)，利用一组参数分别特性化该每个概率分布函数；

识别(516)多个概率分布函数中与该直方图差别最小的一个概率分布函数。

3.根据权利要求2所述的用于特性化信号中的抖动的方法，其中通过改变(518)该概率分布函数的参数，利用迭代方法产生多个概率分布函数。

4.根据权利要求3所述的用于特性化信号中的抖动的方法，其中识别多个概率分布函数中与该直方图差别最小的一个概率分布函数包括：

分别对多个概率分布函数中的每个计算(514)表示所述概率分布函数与该直方图之间的差别的误差值(E1，E2)；

识别(516)具有最小误差值的概率分布函数。

5.根据权利要求4所述的用于特性化信号中的抖动的方法，其中计算误差值包括利用正态函数计算误差值。

6.根据权利要求1所述的用于特性化信号中的抖动的方法，其中使概率分布函数拟合于该直方图包括：对该概率分布函数的参数执行最小二乘估计、最小化和/或者求根这三者至少之一。

7.根据权利要求1所述的用于特性化信号中的抖动的方法，其中使概率分布函数拟合于该直方图包括：识别该概率分布函数的多个参数的值。

8.根据权利要求7所述的用于特性化信号中的抖动的方法，其中概率分布函数(432)包括：正弦抖动概率分布函数(410)和正态抖动概率分布函数(430)的组合，而且识别多个参数的值包括：识别正弦抖动的波峰到波峰偏差的值以及该正态抖动的标准偏差的值。

9.根据权利要求1所述的用于特性化信号中的抖动的方法，其中，根据预定函数对该信号进行相位调制，并且该概率分布函数包括：预定函数的概率分布函数和随机值概率分布函数的组合。

10.根据权利要求1所述的用于特性化信号中的抖动的方法，其中使概率分布函数拟合于直方图包括：拟合下述概率分布函数，该概率分布函数表示了两个抖动分量的概率分布函数的卷积。

11.根据权利要求1所述的用于特性化信号中的抖动的方法，其中获得该信号的多个采样包括：对该信号进行欠采样或者等效时间采样。

12.根据权利要求1所述的用于特性化信号中的抖动的方法，其中，每个采样值具有与其相关的振幅和时间，而且形成采样值的直方图包括：形成与具有在预定范围内的值的采样相关的时间直方图。

13.一种用于校验可编程抖动生成器件(212)的性能的方法，包括：

对该抖动生成器件进行编程，以产生具有设定抖动量的信号(210)；

根据权利要求1所述的方法特性化该信号中的抖动，以获取该信号的特性；以及

根据该信号的特性，确定产生的信号是否包括设定的抖动量。

14.根据权利要求13所述的用于校验可编程抖动生成器件的性能的方法，其中：

对该抖动生成器件进行编程以产生具有要求的抖动量的信号包括：指定相位调制函数；以及

使概率分布函数拟合于该直方图包括：使具有与该相位调制函数相匹配的概率分布的概率分布函数拟合于该直方图。

15.根据权利要求13所述的用于校验可编程抖动生成器件的性能的方法，其中该信号具有1.5GHz至12.5GHz的频率。

16.根据权利要求13所述的用于校验可编程抖动生成器件的性能的方法，其中：

(a)对该抖动生成器件进行编程，以产生具有设定抖动量的信号包括：对该抖动生成器件进行编程，以产生抖动调制信号，且该抖动调制信号是根据调制函数被调制的；

(b)形成采样值的直方图包括：形成抖动调制信号值的出现时间的直方图；

(c)使概率分布函数拟合于该直方图包括：拟合概率分布函数，该概率分布函数具有与该调制函数的概率分布函数成正比的分量和与随机函数的概率分布函数成正比的分量；以及

(d)根据拟合于直方图的概率分布函数的参数确定抖动特性包括：根据与拟合于该直方图的概率分布函数进行调制的概率分布函数成正比的分量，特性化抖动。

17.根据权利要求16所述的用于校验可编程抖动生成器件的性能的方法，其中该调制函数是正弦波，而该随机函数是高斯函数。

18.根据权利要求16所述的用于校验可编程抖动生成器件的性能的方法，其中形成值出现时间的直方图包括：

对该抖动调制信号进行采样；

选择其值在围绕该值的带范围内的采样；以及

将选择的采样划分为子区。

19.根据权利要求16所述的用于校验可编程抖动生成器件的性能的方法，还包括：

改变该抖动调制信号的设定特性，然后，重复步骤b)至d)。

20.一种基于形成在直方图中的多个信号的采样特性化信号中的抖动的测试设备，其特征在于测试设备包括：

用于使概率分布函数拟合于该直方图的装置(220)；以及

用于根据拟合于该直方图的概率分布函数的参数确定抖动特性的装置(220)。

21.一种测试系统，被配置用于提供具有设定的信号中抖动量的信号，该测试系统包括：

基准时钟(REF)；

可编程抖动生成模块，包括：

相位调制器(212)，具有调制输入、信号输入以及调制输出，该调制输出是利用与该调制输入成正比的数量进行相位调制后的信号输入；

合成器电路(214)，具有根据基准时钟产生的输出，该合成器电路的输出用作信号输入；

采样器件(218)，接收调制输出，然后，作为输出来提供该调制输出的多个采样；

根据权利要求20的测试设备，所述测试设备被配置成：接收该调制输出的多个采样，并判定调制输出的抖动特性。

22.根据权利要求21所述的测试系统，其中用于使概率分布函数拟合于该直方图包括：用于使具有至少两个分量的概率分布函数拟合于该直方图的装置，所述两个分量包括调制输入的概率分布函数和随机抖动源的概率分布函数。

23.根据权利要求21所述的测试系统，其中采样器件采集15,000至45,000个采样。