TWI333548B - - Google Patents

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TWI333548B
TWI333548B TW096134846A TW96134846A TWI333548B TW I333548 B TWI333548 B TW I333548B TW 096134846 A TW096134846 A TW 096134846A TW 96134846 A TW96134846 A TW 96134846A TW I333548 B TWI333548 B TW I333548B
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Kiyotaka Ichiyama
Masahiro Ishida
Takahiro Yamaguchi
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Advantest Corp
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    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R29/00Arrangements for measuring or indicating electric quantities not covered by groups G01R19/00 - G01R27/00
    • G01R29/26Measuring noise figure; Measuring signal-to-noise ratio
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/28Testing of electronic circuits, e.g. by signal tracer
    • G01R31/317Testing of digital circuits
    • G01R31/31708Analysis of signal quality
    • G01R31/31709Jitter measurements; Jitter generators

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Description

25723pif 九、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 本發明關於-種抖動測量裝置、 錄媒體。本.發明尤其關於-種測量如 (d at a rat e )的資料信號抖動的抖動測量裝置主 下述美國專利申請案相關聯。關於 ΤβΑ/' !rr,r的方式將下 谷倂入本申请案中,作為本申請案的一部分。 1.申請編號 11/535,279 二 t先前技術】 申Μ裹年9月26曰 作為利用數位信號處理來求出資料_ rsiti°n) _不固定㈣料信號的抖動的方*,考虞有 广-ngmethod)。所謂零點交又法是檢 與5G%位準(例如零位準)交叉的時序,並根 據該呀序變動求出資料信號的抖動的方法。 再Γ目前尚未發現存在先行技術文獻,因此省略有 關先灯技術文獻的記載。 你次:丨"父又法中’以規疋的取樣時序(sampiing timing) Ϊ 1信號離散化,根據各離散值(―她她e),檢測 相零點交叉時序。目此,零點交叉法的測量精度 散值以何難度的精度再現:賴舰的零點交叉時序 (邊緣時序)而決定。 沾」此為了使用零點交又法來高精度地測量資料信號 、:,必須以相對#料信號的資料率而言充分高的取樣 1333548 25723pif 率(sampling me)來使資料信號離散化。因此, ,交又法來高精度地求出資料信號的抖動時,測^成本= '【發明内容】 .· ............. 因此’本說明書中所包含的技術革新( 1個態樣的目的在於提供—種解 ι〇η)的 梦詈、嵙叙制旦古、t 解、上这問喊的抖動測量 裝置抖_里料从雜舰。此 範圍中的獨立項中所記載的特徵的組合來^由申S月專利 項規定本發_更有利的具體例。 U °又’依附 亦即,根據與說明書中邱 1態樣的抖動測量裝置的—二二j革新相關聯的第 其測量具有大朗定資料率的_ =測量袭置, 測量裝置包括:信號轉換部 4的抖動’上述抖動 (一-,該時脈信號維轉換她信號 資料遷移邊緣_序,且該時齡資料值遷移的 相等時具有邊緣;解析信號 :期與貢料率大致 數(complex number)的解析俨二將4脈信號轉換為複 據解析信號,測量資料信號的,以及抖動測量部,根 根據與說明書中所包含°的 : 的抖動測量裝置的一例,提供—何革新相關聯的第2態樣 具有大致固定資料率的資料信=抖動測量裝置,其測量 置包括:信號轉換部,將資動、’上述抖動測量裝 脈信號維持資料信號的資料值^〜換為時脈信號,該時 序,且該時脈信號當週期盥資粗移的資料遷移邊緣的時 /、、针竿大致相等的週期時具有 1333548 25723pif 逕緣 葉轉換(Fouriertransform)部,必 + ± 換為頻率區域的頻譜(spectrum);以^』時脈信號轉 頻譜中的時脈信號的信號成分與雜訊成部,根據 料信號的抖動。..…......取刀的比’來測量資 * *?,., 根據與麵書巾所包含 ^抖動測量方法的一例,提供一種抖動斤::的第3,樣 里具有大致固定資料率的資料 的,去,其疋測 :上述抖動測量方法中,;=¾量方法, 時脈信號維持資料信號的資料值遷移的資 H 脈信號’該 序,且該時脈信號當週期與資料率大致相等j邊緣㈣ 複數的解析信號;且根據緣測 的包第-樣 料信:的 信號的信號成分與雜訊成分的比了測=:;=脈 根據與說明書中所包含 、札就的抖動。 的記錄媒體的一例,提供一==:相關聯的第5態樣 作為測量具有大致固定資 ^=肢,其儲存著使電腦 裝置而發揮功能的程式,二號,的抖動測量 。、’^某體儲存著使電腦作為 1333548 25723pif 如下各部而發揮功能的程式: 換為時脈信號,該時脈信號維 ^㈡’將資料信號轉 資料遷移邊緣的時序,且該時脈信梦Ϊ號的資料值遷移的 '-相—等時具有邊緣;解析卢在# ΛΓΤ〜田遇期與資料率大致 .數的解析信號;以及抖動“部^根^脈^號轉換為複 料信號的抖動。 Χ康解析信號,測量資 的記錄媒體的一例,革新相關聯的第6態才i 定資料率的資料信號科置為:具有,运 脈信號,轉㈣錢的㈣值錄,該時 序,且該時脈信號#週期 二=科遷移邊緣的時 傅立葉轉換部,將時 絲,、致相等時具有邊緣; 抖動測量部,根據宠::唬T奐為頻率區域的頻譜;以及 分的比,測量脈信號的信號成分與雜訊成 的程==明:::包含的技術革新相關聯的第7態樣 功能的程式,該抖動測測量裝置而發揮 資料信號的彳輪,具有大㈣定資料率的 能:信號軸5 ^程式使電知下各部而發揮功 號维持資#°卩纟㈣信號轉換為時脈信號,該時脈庐 ===料值遷移峨遷移邊緣的時序二 號生成部;料率大致相㈣具有邊緣;解析信 、寸脈传唬轉換為複數的解析信號;以及抖動 25723pjf 測量部,根據解析信號 根據與說明奎中 、貝枓“號的抖動。 的程式的1,=所包含的技術革新相關聯的第8態樣 功能的程式,種使電腦作為抖動測量裝置而發揮 資料信號的抖^動$彳里裝置測量具有域ϋ定資料率的 能:信號轉換部:使電腦作為如下各部而發揮功 號維持資料传:貝料彳§號轉換為時脈信號,該時脈信 該時脈信號資料值遷移的資料遷移邊緣的時序,且 轉換部,將:與資料率大致相等時具有邊緣;傅立葉 量部,奸播45^ 5號轉換為頻率區域的頻譜;以及抖動測 比,測信號的信號成分與雜訊成分的 徵彳t ^述發明概要並未列出本發明的所有必要特 上述夕個4寸徵群的次組合也可成為 【貫施方式】 以下’透,發明的實施形態’說明本發明的(一)態 水’,以下的實麵態並非限定申請專利範圍中的發明, 而且Λ施形態中所說明之所有特徵的組合並非限於本發明 的解決手段所必須者。 圖1是表示本發明的實施形態的抖動測量裝置1〇〇的 二構成例的圖。抖動測量裝置1〇〇測量具有大致固定資料 卞的 料4§號的抖動,具備AD ( anal〇g digital,類比數位) 轉換器10、信號轉換部20、解析信號生成部30以及抖動 測量部40°又’抖動測量裝置1〇〇利用數位信號處理來測 量資料信號的抖動。 1333548 25723pif AD轉換器10將以規定的取樣率使資料信號的位準離 散化後所得的離散信號輸入至信號轉換部。八0轉換器m 月匕=例如育料信號的資料率的2倍或2倍以上的取樣率, 使"貝料k號離散化。又’抖動測量裝置.1〇〇也可不具備 轉換器10,而·接收使資料信號離散化後所得的離散信 万虎。 信號轉換部20接收資料信號,且將資料信號轉換 =(clock signal)。此處’信號轉換部20簡資料; ,生成上述時脈信號。再者,信號轉換部20 信號維持資料信號的資料值遷移的資料遷移邊 相等:有;:時脈信號當週期與資料信號的資料率大致 邊界部2。藉由對資料信號的各資料率的 可預先將資料作^白ft將於圖3及圖4中敍述。 又,信被轉換部20可根據=率賦予至信號轉換部20, 率。例如信號㈣信號來求出資料信號的資料 (SPect_ ),且根據;;〇可計算離散信號的頻譜 出資料信號的資料率。’、。曰勺峰頻(peak frequency),求 解析信號生成部3〇將 轉換為複數的解析信號。例20輸出的時脈信號 析信號,該解析传號中 知析L號生成部30可生成解 將上述時脈信號;婦::==:): ]〇 25723pif 的k號δ又為虛數部。解析信號生成部3〇的構成例將於圖5 中敍述。 抖動測量部40根據解析信號,測量資料信號的抖動。 抖動測·量部40·的構成例將於圖7中敍述。.抖°動^量部4〇 根據解析信號計算資料信號的瞬時相位(instantane〇us phase),且根據該瞬時相位測量資料信號的時序抖動。 本例中的抖動測量裝置100可藉由將資料信號轉換為 時脈信號,而從資料信號生成解析信號。並且,根據該解 析信號·’測量資料信號的抖動。因此,無須分別高精度地 檢測資料信號的資料遷移邊緣的時序,即可旦太 的抖動。即’即使以低取樣率使資料信號離散二貝也;高° 精度地求出資料信號的抖動。 、、圖2A是表示AD轉換器10的動作的示例圖。如上所 述’ AD轉換$ 1〇將圖2巾以實線所*的資料信號轉換為 圖2中.以圓圈所示的離散信號。 圖2B是表示信號轉換部20的動作的示例圖。如上所 述’信號轉換部20生成時脈信號,該時脈信號維持圖2A 所示的資料信號的資料遷移邊緣的時序(丁〇、丁i、η、丁3 ) ’ 且在與資料信號的資料率的邊界大致相等的時序(τ〇 = Ta、T2、Tb、Tc、T3)下具有邊緣。例如,信號轉換 4 20求出資料遷移邊緣的時序(T0、Tl _ z、JL j )的間 隔(例如,圖2A中的丁、2丁、31'),且將資料 々 τ 叶遷移遺緣的 各間隔與貢料信號的資料率進行比較。例如,當資料遷移 邊緣的間隔比資料率大規定值或規定值以上時了二該;‘ 丄J J J J叶〇 25723pif 遷移邊緣間插人虛擬邊緣。 圖2C是表示抖動測量部4〇的動作的 測量部40根據由解析信號生成部3〇所賦所 析=.,來·時.脈信號的瞬時她 =予的解 ,中去除直線成分,計算時脈信號的瞬時相位瞬時相‘· =抖動曝部4G計糾_相錄 斟卜、十、i 斗遷移邊緣的時序(丁0、T1、T2 m 對上迷瞬時相位雜 Τ2、Τ3) 移邊緣的,抖動(tlm二來〜_的資料遷 部2〇具有位準構成例的圖。信號轉換 邊緣計算部二虛算部以、虛擬 準計動作例的圖。首先,位 號的基準位準可以是資料信號的難 職位準)r位準(賦予資^斗信號的 位準。亦即,所謂資料信號的的0%位準)的平均 準的大致50%的位準。位;計"管立準是貢=信號的Η位 散值的平均值作為卜 ^~σ 22可將資料信號的離 值。又,位準計算部22 〕離放值來计异上述平均 位準的資料為大致相同數的基準;料與表示L 值作為上職準位準來 _值的平均 由使用者㈣縣衫。x,m’上絲準位準也可 叶鼻部22也可將零位準 12 1333548 25723pif 作為上述基準位準。本例中,位 基準位準來進輯算。 ^^22將零位準作為 β 料算部24根據圖4中以圓_㈣_ ==讀信號的資料值遷移的資料編號⑽、制、 5:丄。二5Γ!邊緣計算部24檢測離散信號的 參未制中fU 土準位準為邊界而改變的資料編
Ϊ,==_緣計算部24檢測如下資料編號, 離政域的貧料值的符號從其前 變的資料編號。 貞W㈣付號改 >二二:遷移邊緣計算部24可檢測整數的資料編號, t计异貫數的資料編號。當計算實數的資料編號時,AD 轉換器1G將資料錢轉換為具有3種或3種以上離散值的 雜信號。又’資料遷移邊緣計算部24對離散信號中的資 枓值遷移的2個資料進行直線_,並計算該直線與基準 位準交叉的時序。
虛擬邊緣计算部26及虛擬邊緣生成部28生成時脈信 號,該時脈信號中,於資料信號的資料遷移邊緣間,以與 資料率相應的大致固定的間隔,設置虛擬邊緣,該資料遷 =邊緣關大於規定值。本例巾,於邊緣的間隔為資料 ¥的1.5倍或1.5倍以上的資料遷移邊緣間插入虛擬邊 緣。又,計异邊緣的間隔相當於資料信號的幾位元,且計 异應插入的虛擬邊緣的個數。本例中,虛擬邊緣計算部26 計算應設置虛擬邊緣的時序(Nccl、NCC2、Ncc3),虛擬 邊緣生成部28以該時序生成虛擬邊緣。 13 < S ) 1333548 25723pif f挺邊緣計算部26根據資料遷移邊緣計算部24計算 出的貝料值遷移的時序(資料編號),來計算各資料遷移邊 ,的間搞(NcO〜Nc卜Ncl〜Nc2、Nc2〜Nc3)。並且,計 ^應插入至各資料遷移邊緣的間隔的虛擬邊、緣的偭數。... 以太/^,虛擬邊緣計算部26將所計算出的各邊緣間隔除 率、’、對小數點以下進行四捨五人。並且,將從該計 :封中減去1後的值作為應插人至上述邊緣間隔的虛擬 計算。本例中,將資料信號的資料率設為T時, 二^至第1 =#料遷移邊緣間隔(则〜Nel)的虛擬邊緣 : 應插入至第2資料遷移邊緣間隔(Nci〜Nc2) 里1緣數為1 ’應插人至第3資料遷移邊緣間隔 〜Nc3)的虛擬邊緣數為2。 步Μ ^虛擬邊緣計算部26計算各虛擬邊緣的時序,以使 二二相等間隔的方式配置於各#料遷移邊緣 曰 ,於第2資料遷移邊緣間隔(Ncl〜Nc2)中插入 輕,因此,虛擬邊緣計算部%將2個 1㈣^及NC2)的大致中央的時序(Nccl)作為虛擬 3 ^行計算。又,於第3資料遷移邊關隔⑽ 入兩個虛擬邊緣,因此,虛擬邊緣計算部26 2個卢縣i#邊緣(及Ν°3)的_三等分的 2個虛擬邊緣的時序(Nee2、Ncc3)。 虛擬^成部28根據虛擬邊緣計算部26計算出的 ^準為中从轉| =散錢的資料仙資卿號的基準 错此生成虛擬邊緣。例如,圖4中,可 14 1333548 25723pif 肘仉乐可数個虛擬邊緣的時 為止的以圓圈所示的離 ,:邊緣的時片 資料,藉此生成以虛緣所示的各角形所示的反轉 位準位移以使離散信號 :又,可於進行 數個虛擬邊緣㈣序至,致為零後,將從第奇 散資料乘以·卜 ㈣數個虛擬邊緣的時序為止^ 又,上述該荨處理中,是传 * 序至第偶數個虛擬邊緣的時序為止擬^ 從弟偶數個虛擬邊緣的時序 j反轉’但也可使 止的資料反轉。 可數個虛擬邊緣的時序為 根據如上所述的處理, 此時,所插入的虛擬邊緣是I貝資專^時敗信 的抖動的影響極小。 邊緣的抖__遷移邊緣 圖5是表示解析信號生成部 令的解析信號生成部30且有希構成例的圖。本例 圖6是表示解析信號生有:部爾 =轉=尸。 ^寺轉換。解析信號生成部 二=麵仃希爾 :,將信號轉換部20輸出的時; ^白特轉換部32輪出的信號ϋ4,部’且將希 成維持著資料芦#資料铸:ι σ °彳§號轉換部2〇 和析^虎生成部3〇可生成維 ’因 緣相位資訊的解析信號。 子者貝斜钍旒貢料遷移邊 丄 25723pif 可更包括使時脈信號的規定頻率 t通例如’可使時脈信號的基本波頻率 成分通過濾波為34。 成部30的構成並不限於圖5所示的構 成。可採生成解析錢的各 將時脈信號設為實數部,將今如产,析“二 換後的信號設為虛數部。該%脈仏遽的經過希爾伯特轉 抖動丁 1斗,測置部40的一構成例的圖。本例中的 抖動測里部40具有瞬時相 44以及抖動計算部46。 相位雜訊6十^丨 f8A是表示瞬時柏位計算部 的—動作例的圖。瞬時相仞斗瞀如^ ^^〇ΐ^σ| 部與虛數部的反正切f 。^。计异解析信號的實數 時相位。例如圖8A 且計算時脈信號的瞬 至π為止的主值。臨0士\虛線所不,對該瞬時相位賦予從兀 _± , 值瞬k相位計算部42延展r 、 &相位的不連續,且計算圖8A中以("η,)該瞬 時相位。亦即,瞬時相位叶管 ^所示的連續的瞬 :次對不連續的瞬時相位;7 的週期’ 位。 稭此汁异連續的瞬時相 相位雜訊計算部44從畴時相位計 月的瞬時相位中 42计异出的連 例如最小平方、去^直線成刀。相位雜訊計算部44可利用 分,且從連^ i]eaSiSq勝e顧hod)計算近似的直線成 _相位對應’因此,該直線成分與計算出 J6 25723pif 的瞬日T相位的差分與時脈信號的相位雜訊成分對應。 管立圖8Β是表示抖動計算部46的一動作例的圖。抖動計 ΤΠ"。卩46旎以資料信號的資料遷移邊緣的時序(τι、Τ2、 Τ3) ’對相位雜訊計算部..44計.算出.的雜訊成分進行取樣, ^根據該取樣結果,計算資料信綱㈣遷移邊緣中的抖 根據如上所述的處理,可更高精度地計算抖動。 。=如,抖動計算部46可根據該取樣結果,計算資料信 t的資料遷移邊緣中的時序抖動的有效值,又,也可計^ 峰對峰值(peak-to_peak )。 圖9是表示抖動測量裝置1〇〇的其他構成例的圖。本 例中的抖動測I裝置1QQ具備信號轉換部%、ad轉換器 !〇、解析信號生成部30以及抖動測量部4〇。 利用圖1所說明的抖動測量裝置100於藉由AD轉換 為=將貝料信號轉換為離散信號後,將資料信號轉換為時 脈信號。相對於此,本例中的抖動測量裝置⑽於將資料 信號轉換為時脈信號後,藉由AD轉換器10,將時脈信號 • 轉換為離散信號。解析信號生成部30以及抖動測量部4〇 的軸及動作與利用圖W說明的抖動測量裝置觸相同。 信號轉換部5Q具有互婦财成部52及互斥或電路 ^xclusWe OR circuit) 54。互補資料生成部%接收資料 信號,生成資料信號的互補資料信號(c〇mplementary她 =gnal)。所明互補資料信號是#,在每個資料信號的資料 區間的邊界,.以該資料區間的邊界中不存在資料信號的資 料遷移邊緣為條件而設置著邊緣的信號。例如,互補資料 17 25723pif 下信號’即,於M料錢的邊緣、與互補資 間=ί=ΓΓ間轴上時,以大致相同的時 -·^ ,-#1, jl"4邊緣。又’所謂資料信號的資料區間是 :持:tr列傳輸(ser—^ 料信號也可指於多值傳輸資 資料d持付说貝料的%間。即,所謂資料區間,可為 貝糾柄位元間隔,又,也可為符號間隔。 或。54 M f料信號與互補資料信號的互斥 從接收=轉換部5G更具有延遲元件,該延遲元件調整 與從接至互斥或電路中輸入有資料信號的時間、 時門的縣互斥或電路巾輸人有互補資料信號的 信根據如上所述的構成,也可將資料 例中表示互補資料生成部52的一構成例的圖。本 ϋί 生成部52具有時料生11 56、第1D型正 圄11Λ f反态Μ以及分頻器(£—·—)66。 至-致於⑨丨^碰互财料生成部52㈣脈再生器56 2為止的—動作例的圖。圖仙是表示從 補貝枓生成部5 2的一致檢測器6 2至分頻器6 6為止的一 有:圖UA所示,時脈再生器56根據資料信 二i t纖號的資料區間大致相同的週期的週 脈再生器56可藉由鎖相迴路⑽咖 電路等,生成上述週期信號。 18 1333548 25723pif
第ID型正反器58根據週期信號獲得並輸出資料信 號。第2D型正反器60根據週期信號,獲得並輸出第1D 型正反器58輸出的信號。即,第2D型正反器60使第1D •........型正反器'58輸出的信號延遲資料信號的資料區間的1個週· .. 期後輸出。 一致檢測器62於第1D型正反器58輸出的信號的值 與第2D型正反器60輸出的信號的值一致時,輸出表示Η 邏輯的一致信號。 • 如圖11Β所示,第3D型正反器64根據週期信號,獲 得並輸出一致檢測器62輸出的信號,且根據該輸出信號重 置内部資料。即,第3D型正反器64於接收了週期信號的 上升邊緣時,當從一致檢測器6 2接收的信號表示邏輯值Η 時,輸出短於資料信號資料區間的微小脈衝寬度脈衝。 分頻器66對第3D型正反器64輸出的信號進行2分 頻,生成互補資料信號。此處,所謂.2分頻是指,如圖11Β 所示,與第3D型正反器64輸出的信號的上升邊緣或下降 φ 邊緣的任一個相應,生成邏輯值遷移的信號。 根據如上所述的構成,可容易地生成資料信號的互補 資料信號。 圖12Α是表示抖動測量裝置100的其他構成例的圖。 本例中的資料測量裝置100具備AD轉換器10、信號轉換 部20、傅立葉轉換部70以及抖動測量部80。AD轉換器 10及信號轉換部20與利用圖1所說明的AD轉換器10及 信號轉換部20相同。 19 C S ) 25723pif 換為頻;:==號轉換部2。輪出的時脈信號轉 資料遷移邊部=持著資料信號 可生::持_信號.資‘二==70 時脈信號= 立葉轉換部7G輸出的頻譜中的 抖動。例齡触,來㈣㈣信號的 資料率對應的料、成^作= t頻譜中崎料信號的 頻率成分作為雜訊成分進;二成二=:測旦將規定的 t的頻率’將上述規定的解預μ定^ 化也===:即使低取樣率使資料信綱
本例量裝置1〇。的其他構成例的圖。 哭】、,'、里裝置00具備信號轉換部50、AD轉換 S二換部%以及抖動測量㈣。信號轉換部 轉換②1Q與彻圖9所說明的信號轉換部50及 、益1〇相同。又’傅立葉轉換部70及抖動測量部 8〇與圖12A中所說明的傅立葉轉換部70及抖動測量部g( ,同。根據如上所述的構成’即使以低取樣率使資料信號 漆散化也可高精度地測量科動。 圖13是表* AD轉換器1〇的一構成例的圖。本例中 的AD轉換裔10具有-個或多個比較器(⑺寧論_)12。 各個比較S 12同步減資料錢,且將各不同參照位準與 20 25723pif 二5"^的位準進行比較。即,當AD轉換器具有〜 功能,告二,,D轉換器1〇作為1位元的轉換器而菸: .兀的轉換器而發择功能。 ..........卞為多位 100 疋表示AD轉換器10的位元數與抖動測量壯班 、、測1誤差的關係的一示例圖。圖14中,^ ^置 二,換器1。的位元數,縱轴表示測量誤差^ 中,表^用圖!所說明的抖動測量裝置⑽的測^例 ^ j則里决差表示將使用了 8位元的ad轉換器 白。 I結果設為真值(tnievalue)的測量誤差。 ㈣剛 本例中,分別將AD轉換器1〇的位元數設 2、3、4、5κ b , 1.6、 ’來求出測量誤差。如圖14所示, 位元數為1時’測量誤差也小於等於H亦即,:使 分的精度來測量資料信號的抖動。 b充 圖表示電腦1900的硬體(hardware)的一構成γ 電腦190G根據所賦予的程式,控制圖i至圖14』° 的抖動測量I置1GG。又,電腦19g〇可作為圖!至兄明 中所s兒明的仏號轉換部2〇、解析信號生成部% := 測量部40的至少一個而發揮功能。 斗動 當電腦1900控制抖動測量裝置1〇〇時,程式使 虿裝置100作為利用圖i所說明的抖動測量裝置1〇〇、則 用圖9所說明的抖動測量裝置100、利用圖12A所說明利 抖動測量裝置1GG、或利用目12]8所說明的抖動測量^ 100中的任一個而發揮功能。 、置 1333548 25723pif 3〇以二曰 轉換部2〇、解析信號生成部 乂及抖動測夏部40中的至少一個而發揮功能 :吏電腦1900作為抖動測量裝置1〇〇的信號轉換部二 ^號生成部,以及抖動測量部4G的至少—個而發揮功 =,且使外部的裝置作騎動測量裝置⑽的其他構成要 f而發揮功能。
立本實施職的電腦1_具備CPU周邊部、輸入輸出 部以及既有(legacy)輸入輸出部。中央處理單元加 Pressing unit ’ CPU)周邊部具有藉由主機控制器(h〇st controller) 2082而彼此連接的CPU2〇〇0、隨機存取記憶體 (random-access memory,ram)2020、圖形控制器(级叩他 controller ) 2075 .以及顯示裴置2080。輪入輪.出部具有藉由 輸入輸出控制器2084而與主機控制器2082連接的通信介 面2030、硬碟驅動器(hard disk drive) 2040以及唯讀光 碟 έ己憶體(compact disk read only memory,CD-ROM)驅
動為2060。既有輸入輸出部具有與輸入輸出控制器2〇g4 連接的唯讀記憶體(read 〇nly memory,ROM) 2010、軟 碟驅動器(flexible disk drive) 2050以及輸入輸出晶片 2070。 主機控制器2082與RAM2020、以高傳送率存取 RAM2020的CPU2000以及圖形控制器2075連接。 CPU2000根據儲存於ROM2010及RAM2020中的程式而 動作’進行各部的控制。圖形控制器2075獲得CPU2000 荨在设置於RAM2020内的碼框缓衝器(frame buffer )上 22 1333548 25723pif 所生成的圖像資料,並使上述圖像資料顯示於顯示裝置 2080上。代替該情形,圖形控制器2〇75也可在内部包含 . 料CPU2000等生成的圖像資料的碼框、緩衝器(frame buffer)................. ...... • · 輸入輸出控制器2084連接主機控制器2082、速度較 高的輸入輸出裝置即通信介面2030、硬碟驅動哭2040、以 及❿腦驅動器跡通信介面二心 鲁 裝置通彳§。硬碟驅動裔2040儲存電腦19〇〇内的CPU2000 使用的程式及資料。CD-ROM驅動器2060從CD-ROM2095 讀取程式或資料,並經由RAM2020,將上述程式或資料提 供至硬碟驅動器2040。 ' 又,於輸入輸出控制器2084上連接著RQM2010、及 軟碟驅動器2050以及輸入輪出晶片2〇7〇等速度較低的輸 入輸出裝置。ROM2010儲存電腦woo起動時執行的啟動 程式(boot program)及依存於電腦19〇〇的硬體的程式等。 軟碟驅動為2050從軟性磁碟出止)2090讀取程 # 式或資料,並經由MM2020,將程式或資料提供至上述硬 碟驅動森2040。輸入輸出晶片2070經由軟碟驅動器2〇5〇 及例如平行埠(parallel port)、串聯埠(serialp〇rt)、鍵盤 埠(keyboard port)、滑鼠埠(mouse p〇rt)等,連接各二 輸入輸出裝置。 經由RAM2020提供至硬碟驅動器2〇4〇的程式儲存於 軟性磁碟2090、CD-ROM2095、或積體電路(integrated Circuit,1C)卡等記錄媒體中,由使用者提供給電腦。從 23 1333548 25723pjf 兒錄媒體中讀出程式,且將該程式經由 RAM2020安裝於 也細1900内的硬碟驅動器2〇4〇中,益於中加以 執行。 上述耘式安裝於電腦19〇〇.中。該程式可使cpu2〇〇〇 =運作’使電腦1900控制抖動測量裝置刚。又,可使電 知1900作為仏5虎轉換部2〇、解析信號生成部%以及抖動 剛量部40的至少一個而發揮功能。 以上所不的程式也可儲存於外部的記錄媒體中。作為 記錄媒體,除可使用軟性磁碟2_、cd_r〇m外,也 y使用DVD或CD等光學記錄媒體、M〇等磁光記錄媒體 (magnet。optical medium )、磁帶(邮e)媒體、ic 卡等半 2記憶體等。又,可將設置在與專用通信網路或網際網 連接的伺服器系統(server system)中的硬碟或等 =襄置用作記錄媒體,經由網路,將程式提供至電腦 以上’使用實施形態說明了本發明的(一)能樣,但 =明,技術型範圍並非蚊於上述實施形態中户;揭雜 3利各種變更或改良。根射 ”月專利耗圍的揭示可明確得知,施加了該各種變 的形態也可包含於本發明的技術範圍。 一 =據上述說明可明確得知般,根據本發明的(一) ㈣以較低取樣率使資料信號離散 ^旦^精度地測量資料信號抖動的抖動測量裝置、抖動 測篁方法以及記錄媒體。 24 25723pif 【圖式簡單說明】 圖1是表示本發明實施形態抖動測量裝置100的一構 成例的圖。 圖2A是表示AD轉換器1Ό的動作的示例圖。圖2B 是表示信號轉換部20的動作的示例圖。圖2C是表示抖動 測量部40的動作的示例圖。 圖3是表示信號轉換部20的一構成例的圖。 圖4是表示信號轉換部20的一動作例的圖。 圖5是表示解析信號生成部30的一構成例的圖。 圖6是表示解析信號生成部30的一動作例的圖。 圖7疋表不抖動測i部40的--構成例的圖。 圖8A是表示瞬時相位計算部42及相位雜訊計算部44 的一動作例的圖。圖8B是表示抖動計算部46的一動作例 的圖。 圖9是表示抖動測量裝置100的其他構成例的圖。 圖10是表示互補資料生成部52的一構成例的圖。 圖11A是表示從互補資料生成部52的時脈再生器56 至一致檢測器62為止的一動作例的圖。圖11B是表示從 互補資料生成部52的一致檢測器62至分頻器66為止的一 動作例的圖。 圖12A是表示抖動測量裝置100的其他構成例的圖。 圖12B是表示抖動測量裝置100的其他構成例的圖。 圖13是表示AD轉換器10的一構成例的圖。 圖14是表示AD轉換器10的位元數與抖動測量裝置 1333548 25723pif 100的抖動測量誤差的關係的一示例圖。 圖15是表示電腦1900的硬體的一構成例。 【主要元件符號說明】 • 100 :抖動測量裝置............................. .. 10:AD轉換器 12 :比較器 20 :信號轉換部 22 :位準計算部 • 24:資料遷移邊緣計算部 .26 :虛擬邊緣計算部 28 :虛擬邊緣生成部 30 :解析信號生成部 32 :希爾伯特轉換部 34 :濾波器 40 :抖動測量部 42 :瞬時相位計算部 φ 44 :相位雜訊計算部 46 :抖動計算部 50 :信號轉換部 52 :互補資料生成部 54 :互斥或電路 56 :時脈再生器 58 :第1D型正反器 60 :第2D型正反器 26 1333548 25723pif 62 : —致檢測器 64 :第3D型正反器 66 :分頻器 …·...............70:傅立葉轉換部................-........ .- 80 :抖動測量部
1900 :電腦 2000 : CPU 2010 : ROM • .2020 : RAM 2030 :通信介面 .2040 :硬碟驅動器 2050 :軟碟驅動器 .2060 : CD-ROM 驅動器 2070 :輸入輸出晶片 2075 :圖形控制器 2080 :顯示裝置 φ 2082:主機控制器
2084 :輸入輸出控制器 2090 :軟性磁碟 2095 : CD-ROM
NcO、Ncl、Nc2、Nc3 :資料編號 NcO〜Ncl、Ncl〜Nc2、Nc2〜Nc3 :資料遷移邊緣間 隔 T0、Ή、Ta、T2、Tb、Tc、T3、Nccl、Ncc2、Ncc3 : 27 1333548 25723pif 時序 Τ、2T、3Τ :時序的間隔
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Claims (1)

  1. 25723pif 十、申請專利範圍: 動測錄置,囉具有大㈣定資料率的資 士述捽動剩量裝-置包括:...... ......... 脈信上述資料信號轉換為時脈信號’該時 時序’且如號的資料值遷移的資料遷移邊緣的 邊緣;且叫脈信號當週期與上述資料率大致相等時具有 信號U號生成部,將上述時脈信號轉換為複數的解析 的抖f㈣部’根據上述解析信號,測量上述資料信號 2‘如申”專利範圍第1項所述的抖動測量裝置,其中 號,⑽設置著虛擬邊緣的上述時脈信 隔大於與上述資料率相應的規^ 的間 各邊緣的時序,_於上述資料遷移賴遷移的 擊項所述的__置,苴中 於上述育料信號的上述資料遷移邊緣間, 相應的大致固定的間隔,設置著上述 緣上^料率 料遷移邊緣的間隔大於上述規定值。邊緣’該上述資 4二:請專利範圍第1項所述的抖動 H,該AD轉換器將以規定的取樣率 29 ^33548 25723pjf 位準離散化後所得的離散信號輸入至上 )·如申請專利範圍第2項所述的抖動測量裝置,复 上述.½號轉換部包括: 虛擬邊緣計算部’計算上述虛擬邊緣的時序;以及. 虛擬邊緣生成部,根據上述虛擬邊緣的時序,使 =崎料值以上述資料信號的大践4位;= 奂,猎此生成上述虛擬邊緣。 6·如申請專纖㈣i項所述的抖動測量, 上述抖動測量部包括: /、 _時相位計算部,根據上述解析信號 ^ 5虎的瞬時相位; Τπ上:脈 相位雜訊計算部,從上述時 直線f,麟算上述時脈㈣‘mi:位2除 部’根據上述時脈信號 异上述資料信號的抖動。 ’位雜訊’计 7. 如申請專利範圍第6項所述的抖動測 上述抖動計算部根據上述時脈俨 、置,/、中 J上述資料信號的抖動,該瞬時相二訊是二:::計 料信號的上述資料遷移邊緣的時序。 于應於上返資 8. —種抖動測量裝置,測量 料信號的抖動, j里具有大致固定資料率的資 上述抖動測量裝置包括: k號轉換部’將上述資料作 U 虎轉換為時脈信號,該時 30 1333548 25723pif 派“號维持上述資料作缺^ — 時序,且該時脈信號的資料遷移邊緣的 邊緣; ,、上述貝料率大致相等時具有 譜;t莱轉換部,將土述時脈信號轉換為頻率區域的頻· 抖動測量部’根據上述頻譜中的上述時脈 9絲訊成分的比’來測量上述資料信號的抖動°。… 9·一種抖動測量方法,盆測晉且士丄 資料信號的抖動, 具有大致較資料率的 於上述抖動測量方法中, 將上述資料信號轉換為時脈作 述資料信號的資料值遷移的資料移邊虎維持士 脈信號當週期與上述資料率大致相4;= ^ 將上述時脈信號轉換為複數的解析^ 解析信號,測量上述資料^的 資料信號的抖動, U大致岐資料率的 於上述抖動測量方法中, 將上述資料信號轉換為時脈作 述資料信號的資料值遷移的資料遷移虎維持上 脈信號當週期與上述資料率大致相等時:且鱗 將上述時脈信號轉換為頻率區域的“' ’ 根據上述頻譜中的上述時脈作缺 ' °θ 分的比,測量上述資料信號的抖動广、"號成分與雜訊成 < S ) 31 25723pif =.-種記錄顧,儲㈣使 广懒崎抖動的抖動測量二 功二錄媒趙畴著使上述電腦作為如下各部而· 信號轉換部,將上述m =號維持上述資料信號的資料值遷移邊讀時 :::且該時脈信號當週期與上述資料率 信號解生成部’將上述時脈信號轉換為複數的解杆 的抖Γ叫嫩麵析_,崎上述資料信號 12. —種記錄媒體,健左宜7士 定資料率的資料_@彳4 也驷作為測量具有大致固 式, 虎抖動的抖動測量裳置而發揮功能的程 功能=錄媒體儲存著使上述電腦作為如下各部而發揮 信號轉換部,將上述資料 脈信號維持上述資料信號的資為時脈信號,該時 時序,且該時脈仲各洞編4值遷移的資料遷移邊緣的 邊緣;。號田週期與上述資料率大致相等時具有 譜;以及I換。卩’將上通時脈信號轉換為頻率區域的頻 25723pif 抖動測量部,# 、, 成分輿雜訊成分的比X,、、j頻譜中的上述時脈信號的信號 13.—種使電俨涮里上述資料信號的抖動。 .式,該抖動測量裝^抖_量裝置而發揮功能的程 的抖動, 里具有大致~固定資料率的資料信號 為t下各部而發揮功能·· 脈信號維持上述資料=貝料彳§號轉換為時脈信號,該時 時序,且該時脈信號以資料遷移邊緣的 邊緣; 上述貝料率大致相等時具有 解析信號生成部,將 信號;以及 、上述㈠脈信號轉換為複數的解析 抖動測量部,根摅 的抖動。 处解析信號,測量上述資料信號 式;量裝置而發揮功能的程 的抖動, 里一有大致固定資料率的資料信號 信號轉i部,了各部而發揮功能: 脈信號維持上述資料仁^貝;斗仏號轉換為時脈信號,該時 時序,且該時脈信號料值遷移的資料遷移邊緣的 邊緣; 田週期與上述資料率大致相等時具有 譜;以及::轉換# ’將上述時脈信號轉換為頻率區域的頻 1333548 25723pif 抖動測量部,根據上述頻諸中的上述時脈信號的信號 成分與雜訊成分的比,測量上述資料信號的抖動。
    34 (S
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