DE10343301A1 - Charakterisieren eines Jitter von wiederholten Mustern - Google Patents

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Abstract

Ein Verfahren und ein System charakterisieren eine zufällige Komponente des Jitters durch Bezeichnen einer Flanke in dem wiederholten Muster, Bestimmen einer Steigung der bezeichneten Flanke und Erfassen eines Satzes von Amplitudenwerten bei untterschiedlichen Auftretungen der bezeichneten Flanke. Eine Frequenzbereichsdarstellung des Satzes von Amplitudenwerten wird dann erhalten und identifizierte Spitzen in der Frequenzbereichsdarstellung werden abgeschnitten. Ein RMS-Wert oder ein anderes Maß von zufälligen Variationen der abgeschnittenen Darstellung wird extrahiert und basierend auf der Steigung der bezeichneten Flanke in einen entsprechenden RMS-Zeitjitter umgewandelt, der die zufällige Komponente des Jitters darstellt. Eine periodische Komponente des Jitters wird durch Bestimmen der Spitzenamplitudenabweichung des erfaßten Satzes von Amplitudenwerten und anschließendes Bestimmen einer periodischen Amplitudenvariation, basierend auf dem RMS-Wert, der Spitzenamplitudenabweichung und der Anzahl von Amplitudenwerten in dem Satz von Amplitudenwerten charakterisiert. Die Spitzenamplitudenabweichung wird dann, basierend auf der Steigung der bezeichneten Flanke, in einen entsprechenden periodischen Zeitjitter, der die periodische Komponente des Jitters darstellt, umgewandelt.

Description

  • Diese Erfindung bezieht sich auf ein Abtasten von Signalverläufen und spezieller auf ein Charakterisieren eines Jitter von wiederholten Mustern unter Verwendung eines Äquivalentzeit-Abtastsystems.
  • Das Vorliegen eines Jitter, einem Maß von zeitabhängigen Signalfluktuationen, beeinträchtigt die Integrität und Zuverlässigkeit eines Kommunikationssystems, da die Bitfehlerrate des Kommunikationssystems durch die Charakteristika des Jitter beeinflußt wird. Ein Charakterisieren von Komponenten des Jitter, wie z. B. einer zufälligen zeitvariierenden Komponente und einer periodischen zeitvariierenden Komponente, ermöglicht Entwicklern des Kommunikationssystems, Quellen des Jitter festzulegen und die Bitfehlerrate des Kommunikationssystems zu prognostizieren.
  • Eine Technik zu Charakterisieren des Jitter ist durch Li u.a. im US-Patent Nr. 6,298,315 B1 offenbart. Li u.a. trennt und analysiert die deterministischen und zufälligen Komponenten einer Jitterverteilung basierend auf einem Histogramm, das die Verteilung darstellt, in dem Endbereiche an die Verteilung, die durch das Histogramm definiert sind, angepaßt werden.
  • Eine weitere Technik wird durch Williams u.a. im US-Patent Nr. 6,263,290 B1 gelehrt. Williams u.a. spezifiziert eine Schwelle aus einem Signalverlauf, erhält Abtastwerte, die die Schwellenspannung umgeben, und interpoliert die Abtastwerte, um eine exakte Zeitkennungsliste zu erzeugen. Die Zeitkennungsliste zeigt die Positionen in der Zeit an, die dem Punkt entsprechen, an dem der Signalverlauf die Schwelle kreuzt, um statistische Eigenschaften von zeitbezogenen Parametern, wie z. B. einem Jitter, darzustellen.
  • Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Charakterisieren eines Jitter eines wiederholten Musters zu schaffen.
  • Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren gemäß den Ansprüchen 1 und 6, ein System gemäß den Ansprüchen 9 und 15 sowie ein computerlesbares Medium gemäß den Ansprüchen 18 und 20 gelöst.
  • Ein Verfahren und ein System, die gemäß Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung konstruiert sind, charakterisieren ein Jitter eines wiederholten Musters. Eine zufällige Komponente des Jitter wird durch Bezeichnen einer Flanke in dem wiederholten Muster, Bestimmen einer Steigung der bezeichneten Flanke, und durch Erfassen eines Satzes von Amplitudenwerten bei unterschiedlichen Auftretungen der bezeichneten Flanke charakterisiert. Eine Frequenzbereichsdarstellung des Satzes von Amplitudenwerten wird dann erhalten, und identifizierte Spitzen in der Frequenzbereichsdarstellung werden abgeschnitten. Ein RMS-Wert oder ein anderes Maß von Zufallsvariationen der abgeschnittenen Darstellung wird extrahiert und basierend auf der Steigung der bezeichneten Flanke in einen entsprechenden RMS-Zeitjitter, der die zufällige Komponente des Jitter darstellt, umgewandelt.
  • Eine periodische Komponente des Jitter wird durch Bestimmen der Spitzenamplitudenabweichung des erfaßten Satzes von Amplitudenwerten und anschließendes Bestimmen einer periodischen Amplitudenabweichung basierend auf dem RMS-Wert, der Spitzenamplitudenabweichung und der Anzahl von Amplitudenwerten in dem Satz von Amplitudenwerten charakterisiert. Die Spitzenamplitudenabweichung wird dann basierend auf der Steigung der bezeichneten Flanke in einen entsprechenden periodischen Zeitjitter, der die periodische Komponente des Jitter darstellt, umgewandelt.
  • Bevorzugte Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden nachstehend, Bezug nehmend auf die beiliegenden Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
  • 1A1B Systeme, die zum Charakterisieren eines Jitter gemäß Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung geeignet sind,
  • 2 ein Flußdiagramm eines Jittercharakterisierungsverfahrens gemäß alternativen Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung,
  • 3A3B Beispiele eines Satzes von Amplitudenwerten, die von einem wiederholten Muster zur Verwendung in der Jittercharakterisierung gemäß den Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung erfaßt werden,
  • 4 eine Frequenzbereichsdarstellung des erfaßten Satzes von Amplitudenwerten.
  • 1A1B zeigen Systeme, die zum Charakterisieren eines Jitter gemäß Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung geeignet sind. Die Systeme umfassen ein Äquivalentzeit-Oszilloskop, einen DCA (DCA = digital communication analyzer = digitaler Kommunikationsanalysator) oder einen anderen Typ einer Äquivalentzeit-Abtasteinrichtungen 10, die einen wiederholten Signalverlauf oder Muster 11 empfängt. Bei diesem Beispiel wird das wiederholte Muster 11 durch einen Mustergenerator 12, wie z. B. einen AGILENT 81250 PARALLEL BITERROR RATE TESTER, über ein DUT (DUT = device under test = Testobjekt) 14 geliefert. Alternativ wird das wiederholte Muster 11 an die Äquivalentzeit-Abtasteinrichtung 10 durch einen Kommunikationskanal oder eine andere Quelle (nicht gezeigt) geliefert. In 1A ist eine Musterauslöseeinrichtung 13 an der Äquivalentzeit-Abtasteinrichtung 10 durch den Mustergenerator 12 vorgesehen. In 1B wird die Musterauslöseeinrichtung 13 von einem Taktsignal 15 über einen Vorskalierer 16 und einen programmierbaren Zähler 18, die sich innerhalb oder außerhalb der Äquivalentzeit-Abtasteinrichtung 10 befinden, abgeleitet. Das Taktsignal 15 wird von dem wiederholten Muster 11 unter Verwendung von Taktwiedergewinnungstechniken wiedergewonnen, oder das Taktsignal 15 wird separat vom wiederholten Muster 11, wie gezeigt, geliefert.
  • Die Äquivalentzeit-Abtasteinrichtung 10 weist eine einstellbare Verzögerung 19 auf, die zum Verzögern der Musterauslöseeinrichtung 13 geeignet ist, um eine Zeitgebung der Abtastwerterfassungen zu steuern. Ein Prozessor 23 ermöglicht, daß die Verzögerung 19 eingestellt werden kann, und ermöglicht, daß die erfaßten Abtastwerte 21 verarbeitet werden können, um den Jitter des wiederholten Musters 11 gemäß den Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung zu charakterisieren.
  • 2 ist ein Flußdiagramm eines Jittercharakterisierungsverfahrens 20 gemäß den Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung. Das Verfahren 20 ist in geeigneter Weise unter Verwendung der Systeme von 1A1B oder unter Verwendung von einem beliebigen anderen System oder Instrument implementiert, das die Abtastwerte 21 des wiederholten Musters 11 erfaßt oder anderweitig liefert und die Fähigkeit aufweist, die erfaßten Abtastwerte 21 zu manipulieren. Alternativ ist ein computerlesbares Medium mit einem Computerprogramm codiert, das einen Computer anweist, das Verfahren 20 auszuführen.
  • Bei Schritt 22 des Verfahrens 20 wird eine Flanke 25 (in 3A gezeigt), wie z. B. eine ansteigende Flanke, eine abfallende Flanke oder ein anderer Amplitudenübergang über der Zeit, innerhalb des wiederholten Musters 11 bezeichnet. Das Bezeichnen der Flanke 25 involviert typischerweise eine Musterauslösung der Äquivalentzeit-Abtasteinrichtung 10, um eine ausreichende Anzahl von Abtastwerten 21 zu erfassen, um zumindest einen Abschnitt des wiederholten Musters 11 zu rekonstruieren und ein Festlegen einer Verzögerung τ, die die Musterauslösung positioniert, so daß die Erfassungen der Abtastwerte 21 zeitlich gesteuert werden, um auf der benannten Flanke 25 einzutreten.
  • Die Steigung S der bezeichneten Flanke 25 wird bei Schritt 24 bestimmt, typischerweise basierend auf den erfaßten Mustern des wiederholten Musters 11, die auf der bezeichneten Flanke 25 liegen, oder basierend auf den Anstiegs- oder Abfallzeiten der Flanke 25 oder anderen Messungen oder Bestimmungen der Anstiegsrate der Flanke 25, die z. B. in Volt oder Amplitudeneinheiten Δv pro Einheit Zeit Δt angezeigt wird.
  • Bei Schritt 26 sind die Abtastwerte 21 ein Satz von Amplitudenwerten A1–AN, die auf der bezeichneten Flanke 25 in dem wiederholten Muster 11 erfaßt werden, wobei jeder von den Amplitudenwerten A1–AN in dem Satz zu einem unterschiedlichen Auftreten der bezeichneten Flanke 25 in dem wiederholten Muster 11, wie in 3A gezeigt ist, erfaßt wird. Der Satz von Amplitudenwerten A1–AN wird durch Abtasten des wiederholten Musters mit einer Abtastrate Rs erfaßt, die die Wiederholungsrate Rr des wiederholten Musters 11 nicht überschreitet, und mit einer Verzögerung τ der Musterauslöseeinrichtung 13, die die Erfassung von jedem der Amplitudenwerte A1–AN an einer festgelegten Zeitposition positioniert. Bei diesem Beispiel führt die Musterauslösung dazu, daß die Amplitudenwerte A1–AN bei festgelegten Zeitpositionen, die bei Zeitintervallen T gleichmäßig voneinander beabstandet sind, erfaßt werden. Alternativ wird der Satz von Amplitudenwerten A1–AN von einem Speicher oder einem anderen Speichermedium oder einem Simulator oder anderem Programm erfaßt. Ein Beispiel des erfaßten Satzes von Amplitudenwerten A1–AN, die in Volt angegeben sind, ist in 3B gezeigt.
  • Bei Schritt 28 des Verfahrens wird eine Frequenzbereichsdarstellung 35 (in 4 gezeigt) des erfaßten Satzes von Amplitudenwerten A1–AN erhalten. Bei einem Beispiel führt der Prozessor 23 eine FFT (FFT = Fast Fourier Transform = schnelle Fourier-Transformation) auf den Amplitudenwerten A1–AN aus, um die Frequenzbereichsdarstellung 35 zu liefern, obwohl eine beliebige geeignete Abbildung von dem Zeitbereich auf den Frequenzbereich die Frequenzbereichsdarstellung 35 liefern kann. Alternativ wird die Frequenzbereichsdarstellung 35 geliefert, indem eine PSD (PSD = power spectral density = Leistungsspektraldichte) entsprechend dem Satz der Amplitudenwerte A1–AN unter Verwendung eines Verfahrens bewertet wird, das in The Use of Fast Fourier Transform for the Estimation of Power Spectra: A Method Based on Time Averaging of Short, Modified Periodograms, P.D. Welch, IEEE Trans. Audio Electro., Bd. AU-15, Juni 1967, S. 70-73, das hiermit durch Bezugnahme aufgenommen worden ist, beschrieben ist, oder unter Verwendung eines anderen Verfahrens zum Bewerten der PSD, wie z. B. der pwelch-Funktion in Matlab 5.3 durch the Mathworks, Natick, MA.
  • Bei Schritt 30 werden die identifizierten Spitzen P innerhalb der Frequenzbereichsdarstellung 35 abgeschnitten, um ein abgeschnittenes Spektrum zu liefern. Bei einem Beispiel umfassen die identifizierenden Spitzen P bei Schritt 30 ein Festlegen der Frequenzbereichsdarstellung 35 auf einer logarithmischen Skala, ein Bestimmen der Durchschnittsamplitude AVE für die Frequenzbereichsdarstellung 35 auf der logarithmischen Skala und ein Wählen einer Schwelle TH, die um einen vorbestimmten Betrag Δ über der Durchschnittsamplitude A VE ist. Die Amplituden in der Frequenzbereichsdarstellung 35, die die Schwelle TH überschreiten, werden dann gemäß dem Schritt 30 abgeschnitten, um das abgeschnittene Spektrum zu liefern. Alternativ werden verschiedene bekannte Techniken verwendet, um die Spitzen P innerhalb der Frequenzbereichsdarstellung 35 zu identifizieren, wie z. B. Techniken, die im AGILENT 86120C Multi-Wavelength Meter User's Guide, S. 2-15 bis S. 2-17 beschrieben sind, der von AGILENT TECHNOLOGIES, INC. Palo Alto, Kalifornien erhältlich ist.
  • Bei Schritt 32 wird ein RMS-Wert σ, der dem abgeschnittenen Spektrum entspricht, bestimmt. Typischerweise wird der RMS-Wert σ durch Quadrieren von jedem Element in dem abgeschnittenen Spektrum, Summieren der Quadrate der Elemente in dem abgeschnittenen Spektrum und Verwenden der Quadratwurzel der Summe der Quadrate der Elemente in dem abgeschnittenen Spektrum bestimmt. Alternativ umfaßt der Schritt 32 ferner ein Verwenden einer inversen FFT oder einer Inversen der Abbildung von vom Zeitbereich auf den Frequenzbereich, der zum Liefern der Frequenzbereichsdarstellung 35 bei Schritt 28 verwendet wurde, um eine abgeschnittene Zeitbereichsdarstellung der Amplitudenwerte A1–AN zu erhalten. Dann wird der RMS-Wert σ bestimmt, indem jedes Element in der abgeschnittenen Zeitbereichsdarstellung der Amplitudenwerte A1–AN quadriert wird, die Quadrate der Elemente in der abgeschnittenen Zeitbereichsdarstellung summiert werden und die Quadratwurzel der Summe der Quadrate der Elemente in der abgeschnittenen Zeitbereichsdarstellung verwendet wird. Wenn die Zeitbereichsdarstellung 35 eine PSD ist, wie in 4 gezeigt ist, dann wird der RMS-Wert σ als die Quadratwurzel der Summe der Elemente in der PSD bestimmt.
  • Bei Schritt 34 wird der RMS-Wert σ in einen entsprechenden RMS-Zeitjitter basierend auf der bestimmten Steigung S der bezeichneten Flanke 25 umgewandelt. Die Umwandlung wird typischerweise durch Teilen des RMS-Werts σ durch die Steigung S der bezeichneten Flanke 25 ausgeführt. Bei Anwendungen, wo der RMS-Wert σ verwendet wird, um den periodischen Zeitjitter des wiederholten Musters 11 zu bestimmen, wird der Schritt 34 optional ausgelassen. Schritt 34, wenn derselbe umfaßt ist, bezieht die Amplitudenwerte über die Steigung S der bezeichneten Flanke 25 auf entsprechende Zeitpunkte und kann an einem beliebigen Punkt im Verfahren 20 im Anschluß an Schritt 26 ausgeführt werden. Die Schrit te 26-30 sind im Verfahren 20 umfaßt, um den periodischen Zeitjitter des wiederholten Musters 11 zu bestimmen.
  • Bei Schritt 36 wird eine Spitzenabweichung App des Satzes der Amplitudenwerte A1–AN bestimmt. Die Spitzenabweichung App ist die Differenz zwischen dem maximalen Amplitudenwert in dem Satz und dem minimalen Amplitudenwert in dem Satz. Bei Schritt 38 wird eine periodische Amplitudenabweichung B basierend auf dem RMS-Wert σ, der bei Schritt 32 erhalten wurde, der Spitzenabweichung App von Schritt 36 und der Anzahl N der Amplitudenwerte A1–AN in dem Satz von erfaßten Abtastwerten festgelegt. Die periodische Amplitudenabweichung B bei diesem Beispiel ist eine periodische Spitze-Spitze-Amplitudenvariation, jedoch wird eine beliebige andere Darstellung der periodischen Komponenten der Variationen der Amplitudenwerte A1–AN alternativ verwendet.
  • Das Festlegen der periodischen Amplitudenvariation B bei Schritt 38 umfaßt ein Bezeichnen der periodischen Komponente der Variation der Amplitudenwerte A1–AN, um quadratförmig, sinusförmig oder eine beliebige andere Form zu sein, die die Beschaffenheit der periodischen Komponente des Jitters entsprechend darstellt, ein Bilden einer Verteilung mit einer zufälligen Komponente und der periodischen Komponente mit der bezeichneten Form und ein Auflösen nach der periodischen Amplitudenvariation B.
  • Bei einem Ausführungsbeispiel ist die periodische Komponente bezeichnet, um quadratisch zu sein, und die Verteilung, die als hSQ(x) bezeichnet wird, wird gemäß der folgenden Beziehung dargestellt:
    Figure 00080001
  • Wenn die periodische Komponente der Variation der Amplitudenwerte A1–AN größer als die zufällige Komponente der Variation der Amplitudenwerte A1–AN ist, ist die periodische Amplitudenvariation B entsprechend größer als der RMS-Wert σ, und eine geschlossene Lösung für die periodische Amplitudenvariation B wird gemäß der folgenden Beziehung erhalten:
    Figure 00090001
  • Wenn die zufällige Komponente der Variation der Amplitudenwerte A1–AN größer als die periodische Komponente der Variation der Amplitudenwerte A1–AN ist, ist die periodische Amplitudenvariation B entsprechend kleiner als der RMS-Wert σ, und eine numerische Lösung für die periodische Amplitudenvariation B in der Gleichung für hSQ(x) wird erhalten. Die numerische Lösung umfaßt ein Definieren einer Funktion g(x) = log(hSQ(x)) in einem mathematischen Softwarepaket, wie z. B. MATLAB, und ein Lösen, wo die Funktion g (x) = 0 für x, z. B. unter Verwendung der „fzero"-Funktion, die durch Matlab angeboten wird. Ein Definieren der Funktion g(x) vereinfacht eine Konvergenz der numerischen Lösung für die periodische Amplitudenvariation B. Obgleich in diesem Beispiel die Funktion g(x) eine logarithmische Funktion ist, wird alternativ eine beliebige Funktion g(x) oder andere Technik verwendet, die eine Konvergenz einer numerischen Lösung für die periodische Amplitudenvariation B ermöglicht.
  • Bei einem alternativen Ausführungsbeispiel wird die periodische Komponente der Variation der Amplitudenwerte A1–AN bezeichnet, um sinusförmig zu sein, und die gebildete Verteilung, die als h(x) bezeichnet ist, ist eine numerische Faltung einer zufälligen Komponente der Variation der Amplitudenwerte A1–AN, bezeichnet als r(x), und eine sinusförmige periodische Komponente der Variation der Amplitudenwerte A1–AN, bezeichnet als d(x). Die Verteilung h(x) wird durch die Beziehung h(x) = N*sum(d(z).*r(x – z)) dargestellt, wobei der Operator .* ein Element durch eine Elementmultiplizierung oder eine numerische Faltung anzeigt, wobei d(x) = 1/(π((B/2)2 – x2)½) , wobei r (x) eine Gauß'sche Kurve ist, die die zufällige Variation der Amplitudenwerte A1–AN mit dem RMS-Wert σ darstellt, und wobei z ein Array von gleichmäßig beabstandeten Positionen zwischen +B/2 und –B/2 ist. Eine numerische Lösung für die periodische Amplitudenvariation B wird bei diesem Beispiel durch Definieren einer Funktion g(x) = log(h(x)) in einem mathematischen Softwarepaket, z. B. MATLAB, und Lösen, wo die Funktion g(x) = 0 für x, z. B. unter Verwendung der „fzero"-Funktion, die durch Matlab angeboten wird, erhalten. Bei diesem Beispiel vereinfacht die Funktion g(x) eine Konvergenz der numerischen Lösung für die periodische Amplitudenvariation B. Eine beliebige Funktion g(x) oder eine beliebige andere Technik, die eine Konvergenz einer numerischen Lösung für die periodische Amplitudenvariation B ermöglicht, wird alternativ verwendet.
  • Der RMS-Wert σ bezieht sich auf das quadratische Mittel, eine Varianz oder einen beliebigen anderen Indikator oder ein Maß der zufälligen Variation der Amplitudenwerte A1–AN, von denen die zufällige Komponente der Verteilung, die bei Schritt 38 gebildet wurde, festgelegt werden kann.
  • Bei Schritt 40 des Verfahrens 20 wird die periodische Amplitudenvariation B in einen entsprechenden periodischen Zeitjitter basierend auf der Steigung S der bezeichneten Flanke 25 umgewandelt, typischerweise durch Dividieren der periodischen Amplitudenvariation B durch die Steigung S der bezeichneten Flanke 25.

Claims (18)

  1. Verfahren zum Charakterisieren eines Jitter von einem wiederholten Musters, das folgende Schritte aufweist: Bezeichnen (22) einer Flanke in dem wiederholten Muster; Bestimmen (24) einer Steigung der bezeichneten Flanke; Erfassen (26) eines Satzes von Amplitudenwerten (A1– AN), wobei jeder Amplitudenwert in dem Satz bei einem unterschiedlichen Auftreten der bezeichneten Flanke in dem wiederholten Muster erfaßt wird; Erhalten (28) einer Frequenzbereichsdarstellung des Satzes von Amplitudenwerten (A1–AN); Abschneiden (30) von identifizierten Spitzen in der Frequenzbereichsdarstellung, um eine abgeschnittene Darstellung zu erhalten; Extrahieren (32) eines RMS-Werts (σ) der abgeschnittenen Darstellung; und Umwandeln (34) des RMS-Werts (σ) in einen entsprechenden RMS-Zeitjitter basierend auf der Steigung (S) der bezeichneten Flanke.
  2. Verfahren gemäß Anspruch 1, das ferner folgende Schritte aufweist: Bestimmen (36) der Spitzenamplitudenabweichung des Satzes von Amplitudenwerten (A1–AN); Bestimmen einer periodischen Amplitudenvariation basierend auf dem RMS-Wert (σ), der Spitzenamplitudenab weichung und der Anzahl von Amplitudenwerten im Satz von Amplitudenwerten (A1–AN); und Umwandeln (40) der periodischen Amplitudenvariation in einen entsprechenden periodischen Zeitjitter basierend auf der Steigung (S) der bezeichneten Flanke.
  3. Verfahren gemäß Anspruch 1 oder 2, bei dem das Bezeichnen (22) der Flanke in dem wiederholten Muster ein Musterauslösen, um eine Reihe von Abtastwerten eines wiederholten Musters mit einer Abtastrate zu erfassen, die die Wiederholungsrate des wiederholten Musters nicht überschreitet, und ein Verzögern des Musterauslösens umfaßt, um mit der bezeichneten Flanke in dem wiederholten Muster zusammenzufallen, basierend auf der erfaßten Reihe von Abtastwerten.
  4. Verfahren gemäß Anspruch 2 oder 3, bei dem das Bestimmen der periodischen Amplitudenvariation ein Bezeichnen einer Form einer periodischen Komponente des Jitter des wiederholten Musters und ein Bilden einer Verteilung mit einer zufälligen Komponente und einer periodischen Komponente umfaßt.
  5. Verfahren zum Charakterisieren eines Jitter eines wiederholten Musters, das folgende Schritte aufweist: Bezeichnen (22) einer Flanke in dem wiederholten Muster; Bestimmen (24) einer Steigung (S) der bezeichneten Flanke; Erfassen (26) eines Satzes von Amplitudenwerten (A1– AN), wobei jeder Amplitudenwert in dem Satz bei einem unterschiedlichen Auftreten der bezeichneten Flanke in dem wiederholten Muster erfaßt wird; Erhalten (28) einer Frequenzbereichsdarstellung des Satzes von Amplitudenwerten (A1–AN); Abschneiden (30) von identifizierten Spitzen in der Frequenzbereichsdarstellung, um eine abgeschnittene Darstellung zu erhalten; Extrahieren (32) eines RMS-Werts (σ) der abgeschnittenen Darstellung; Bestimmen (36) der Spitzenamplitudenabweichung des Satzes von Amplitudenwerten (A1–AN ); Bestimmen (38) einer periodischen Amplitudenvariation basierend auf dem RMS-Wert (σ), der Spitzenamplitudenabweichung und der Anzahl von Amplitudenwerten in dem Satz von Amplitudenwerten (A1–AN); und Umwandeln (40) der periodischen Amplitudenvariation in einen entsprechenden periodischen Zeitjitter basierend auf der Steigung (S) der bezeichneten Flanke.
  6. Verfahren gemäß Anspruch 5, bei dem das Bezeichnen (22) der Flanke in dem wiederholten Muster ein Musterauslösen, um eine Reihe von Abtastwerten eines wiederholten Musters mit einer Abtastrate zu erfassen, die die Wiederholungsrate des wiederholten Musters nicht überschreitet, und ein Verzögern des Musterauslösens umfaßt, um mit der bezeichneten Flanke in dem wiederholten Muster zusammenzufallen, basierend auf der erfaßten Reihe von Abtastwerten.
  7. Verfahren gemäß Anspruch 5 oder 6, bei dem das Bestimmen (24) der periodischen Amplitudenvariation ein Bezeichnen einer Form einer periodischen Komponente des Jitter des wiederholten Musters und ein Bilden einer Verteilung mit einer zufälligen Komponente und einer periodischen Komponente umfaßt.
  8. System zum Charakterisieren eines Jitter eines wiederholten Musters gemäß einem Musterauslösen, wobei das System folgende Merkmale aufweist: eine Äquivalentzeit-Abtasteinrichtung, die einen Satz von Amplitudenwerten (A1–AN) erfaßt, wobei jeder Amplitudenwert in dem Satz bei einem unterschiedlichen Auftreten einer bezeichneten Flanke in dem wiederholten Muster erfaßt wird; und einen Prozessor (23), der eine Frequenzbereichsdarstellung des Satzes von Amplitudenwerten erhält, identifizierte Spitzen in der Frequenzbereichsdarstellung abschneidet, um eine abgeschnittene Darstellung zu erhalten, einen RMS-Wert (σ) der abgeschnittenen Darstellung extrahiert und den RMS-Wert in einen entsprechenden RMS-Zeitjitter basierend auf der Steigung (S) der bezeichneten Flanke umwandelt.
  9. System gemäß Anspruch 8, bei dem der Prozessor (23) die Spitzenamplitudenabweichung des Satzes von Amplitudenwerten (A1–AN) bestimmt, eine periodische Amplitudenvariation basierend auf dem RMS-Wert (σ), der Spitzenamplitudenabweichung und der Anzahl von Amplitudenwerten in dem Satz von Amplitudenwerten (A1–AN) bestimmt und die periodische Amplitudenvariation in einen entsprechenden periodischen Zeitjitter basierend auf der Steigung (S) der bezeichneten Flanke umwandelt.
  10. System gemäß Anspruch 8 oder 9, bei dem die Äquivalentzeit-Abtasteinrichtung eine Reihe von Abtastwerten eines wiederholten Musters mit einer Abtastrate, die die Wiederholungsrate des wiederholten Musters nicht überschreitet, um zumindest einen Abschnitt des wiederholten Musters zu rekonstruieren, erfaßt und die Musterauslösung verzögert, um mit der bezeichneten Flanke in dem wiederholten Muster zusammenzufallen, basierend auf der erfaßten Reihe von Abtastwerten.
  11. System gemäß Anspruch 10, bei dem die bezeichnete Flanke in dem wiederholten Muster durch ein Musterauslösen, um eine Reihe von Abtastwerten eines wiederholten Musters mit einer Abtastrate zu erfassen, die die Wiederholungsrate des wiederholten Musters nicht überschreitet, und ein Verzögern des Musterauslösens, um mit der bezeichneten Flanke in dem wiederholten Musters zusammenzufallen, basierend auf der erfaßten Reihe von Abtastwerten, festgelegt wird.
  12. System gemäß einem der Ansprüche 8 bis 11, bei dem jeder Amplitudenwert in dem Satz zeitlich gleichmäßig voneinander beabstandet ist.
  13. System zum Charakterisieren eines Jitter eines wiederholten Musters gemäß einem Musterauslösen, wobei das System folgende Merkmale aufweist eine Äquivalentzeit-Abtasteinrichtung, die einen Satz von Amplitudenwerten erfaßt, wobei jeder Amplitudenwert in dem Satz bei einem unterschiedlichen Auftreten einer bezeichneten Flanke in dem wiederholten Muster erfaßt wird; und einen Prozessor (23), der eine Frequenzbereichsdarstellung des Satzes von Amplitudenwerten (A1–AN) erhält, identifizierte Spitzen in der Frequenzbereichsdarstellung abschneidet, um eine abgeschnittene Darstellung zu erhalten, einen RMS-Wert (σ) der abgeschnittenen Darstellung extrahiert, die Spitzenamplitudenabweichung des Satzes von Amplitudenwerten (A1– AN) bestimmt, eine periodische Amplitudenvariation basierend auf dem RMS-Wert (σ), der Spitzenamplitudenabweichung und der Anzahl von Amplitudenwerten in dem Satz von Amplitudenwerten bestimmt und die periodische Amplitudenvariation in einen entsprechenden periodischen Zeitjitter basierend auf der Steigung (S) der bezeichneten Flanke umwandelt.
  14. Verfahren gemäß Anspruch 13, bei dem die bezeichnete Flanke in dem wiederholten Muster durch ein Musterauslösen, um eine Reihe von Abtastwerten eines wiederholten Musters mit einer Abtastrate zu erfassen, die die Wiederholungsrate des wiederholten Musters nicht übersteigt, und ein Verzögern des Musterauslösens, um mit der bezeichneten Flanke in dem wiederholten Muster, zusammenzufallen, basierend auf der erfaßten Reihe von Abtastwerten, festgelegt wird.
  15. System gemäß Anspruch 13 oder 14, bei dem jeder Amplitudenwert in dem Satz zeitlich gleichmäßig voneinander beabstandet ist.
  16. Computerlesbares Medium, das mit einem Computerprogramm codiert ist, das einen Computer anweist, ein Verfahren zum Charakterisieren eines Jitter eines wiederholten Musters auszuführen, wobei das Verfahren folgende Schritte aufweist: Bezeichnen (22) einer Flanke in dem wiederholten Muster; Bestimmen (24) einer Steigung (S) der bezeichneten Flanke; Erfassen (26) eines Satzes von Amplitudenwerten (A1– AN), wobei jeder Amplitudenwert in dem Satz bei einem unterschiedlichen Auftreten der bezeichneten Flanke in dem wiederholten Muster erfaßt wird; Erhalten (28) einer Frequenzbereichsdarstellung des Satzes von Amplitudenwerten; Abschneiden (30) von identifizierten Spitzen in der Frequenzbereichsdarstellung, um eine abgeschnittene Darstellung zu erhalten; und Extrahieren (32) eines RMS-Werts (σ) der abgeschnittenen Darstellung; und Umwandeln (34) des RMS-Werts (σ) in einen entsprechenden RMS-Zeitjitter basierend auf der Steigung (S) der bezeichneten Flanke.
  17. Computerlesbares Medium gemäß Anspruch 16, bei dem das Verfahren ferner ein Bestimmen der Spitzenamplitudenabweichung des Satzes von Amplitudenwerten, ein Bestimmen einer periodischen Amplitudenvariation basierend auf dem RMS-Wert (σ), der Spitzenamplitudenabweichung und der Anzahl von Amplitudenwerten in dem Satz von Amplitudenwerten und ein Umwandeln der periodischen Amplitudenabweichung in einen entsprechenden periodischen Zeitjitter basierend auf der Steigung (S) der bezeichneten Flanke aufweist.
  18. Computerlesbares Medium, das mit einem Computerprogramm codiert ist, das einen Computer anweist, ein Verfahren zum Charakterisieren eines Jitter eines wiederholten Musters auszuführen, wobei das Verfahren folgende Schritte aufweist: Bezeichnen (22) einer Flanke in dem wiederholten Muster; Bestimmen (24) einer Steigung (S) der bezeichneten Flanke; Erfassen (26) eines Satzes von Amplitudenwerten (A1– AN), wobei jeder Amplitudenwert in dem Satz bei einem unterschiedlichen Auftreten der bezeichneten Flanke in dem wiederholten Muster erfaßt wird; Erhalten (28) einer Frequenzbereichsdarstellung des Satzes von Amplitudenwerten (A1–AN); Abschneiden (30) von identifizierten Spitzen in der Frequenzbereichsdarstellung, um eine abgeschnittene Darstellung zu erhalten; Extrahieren (32) eines RMS-Werts (σ) der abgeschnittenen Darstellung; Bestimmen (36) der Spitzenamplitudenabweichung des Satzes von Amplitudenwerten (A1–AN); Bestimmen (38) einer periodischen Amplitudenvariation basierend auf dem RMS-Wert (σ), der Spitzenamplitudenabweichung und der Anzahl von Amplitudenwerten in dem Satz von Amplitudenwerten (A1–AN); und Umwandeln (40) der periodischen Amplitudenvariation in einen entsprechenden periodischen Zeitjitter basierend auf der Steigung (S) der bezeichneten Flanke.
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Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7254168B2 (en) * 2002-10-29 2007-08-07 Tektronix, Inc. Method for decomposing timing jitter on arbitrary serial data sequences
JP4150759B2 (ja) * 2003-03-18 2008-09-17 テクトロニクス・インコーポレイテッド クロック再生方法及びジッタ測定方法
US7050915B2 (en) * 2003-10-16 2006-05-23 Agilent Technologies, Inc. Periodic jitter characterization using pseudo-random sampling
US7236555B2 (en) * 2004-01-23 2007-06-26 Sunrise Telecom Incorporated Method and apparatus for measuring jitter
US7149638B2 (en) * 2005-03-29 2006-12-12 Agilent Technologies, Inc. Separation of random and deterministic components of jitter
US7191080B2 (en) * 2005-04-12 2007-03-13 Agilent Technologies, Inc. Separation of a random component of jitter and a deterministic component of jitter
US7460592B2 (en) * 2005-05-04 2008-12-02 Advantest Corporation Apparatus for measuring jitter and method of measuring jitter
DE602005007500D1 (de) * 2005-10-28 2008-07-24 Agilent Technologies Inc Bestimmung einer Jittereigenschaft eines Signals
WO2007108492A1 (ja) * 2006-03-21 2007-09-27 Advantest Corporation 確率密度関数分離装置、確率密度関数分離方法、ノイズ分離装置、ノイズ分離方法、試験装置、試験方法、算出装置、算出方法、プログラム、及び記録媒体
US20070285081A1 (en) * 2006-05-16 2007-12-13 Carole James A Method and system for statistical measurement and processing of a repetitive signal
US20080025448A1 (en) * 2006-07-27 2008-01-31 Marlin Viss Jitter characterization
JPWO2008018587A1 (ja) * 2006-08-10 2010-01-07 株式会社アドバンテスト ノイズ分離装置、ノイズ分離方法、確率密度関数分離装置、確率密度関数分離方法、試験装置、電子デバイス、プログラム、及び記録媒体
US20090116591A1 (en) * 2007-11-05 2009-05-07 Marlin Viss Spectral decomposition of large signals in a narrow-range sampling system
CN107390034B (zh) * 2017-06-28 2019-01-08 北京金风科创风电设备有限公司 脉冲波形幅值变化的分析方法和装置

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6263290B1 (en) * 1995-02-22 2001-07-17 Michael K. Williams Process and machine for signal waveform analysis
US6298315B1 (en) * 1998-12-11 2001-10-02 Wavecrest Corporation Method and apparatus for analyzing measurements

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20020158212A1 (en) * 1998-04-17 2002-10-31 French Todd E. Apparatus and methods for time-resolved optical spectroscopy
US6832172B2 (en) * 2001-06-15 2004-12-14 Tektronix, Inc. Apparatus and method for spectrum analysis-based serial data jitter measurement
US6977538B2 (en) * 2002-10-18 2005-12-20 Agilent Technologies, Inc. Delay unit for periodic signals

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6263290B1 (en) * 1995-02-22 2001-07-17 Michael K. Williams Process and machine for signal waveform analysis
US6298315B1 (en) * 1998-12-11 2001-10-02 Wavecrest Corporation Method and apparatus for analyzing measurements

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