Expertenecke

Unter Jitter versteht man die zeitlichen Abweichungen einer Reihe von Signalflanken von ihren Idealwerten und wird typischerweise durch Rauschen oder andere Störungen im System verursacht. Erfahren Sie in diesem Anwendungshinweis mehr über die verschiedenen Arten von Jitter und seine Ursachen sowie über Best Practices für die Messung von Jitter mit einem Echtzeitoszilloskop.

Diese Anwendung bietet einen kurzen theoretischen Überblick über Phasenrauschen und Methoden zur Phasenrauschmessung und konzentriert sich dann auf praktische Empfehlungen zur Phasenrauschmessung, z. B. den richtigen Anschluss eines zu prüfenden Signals an das Instrument, die Einrichtung des Phasenrauschanalysators und die Auswahl geeigneter Einstellungen.

PTP ist ein bidirektionales Zeitübertragungsprotokoll, das im IEEE 1588-Standard behandelt wird, der das Protokoll für die Zeit- und Frequenzsynchronisation in Paketnetzwerken definiert. Dieses Dokument konzentriert sich auf Standards innerhalb von ITU-T SG15/Q13 und deren Anwendung auf IEEE 1588 sowie auf die Anforderungen an Telecom Boundary Clocks (T-BC) und Telecom Time Slave Clocks (T-TSC) in einem Netzwerk mit vollständiger Timing-Unterstützung.

Differentialoszillatoren werden in Hochleistungsanwendungen eingesetzt und bieten eine höhere Robustheit gegenüber Netzteilrauschen. Dieser Anwendungshinweis enthält Abschlussempfehlungen für SiTime-Differentialoszillatorfamilien mit LVPECL-, LVDS- oder HCSL-Ausgangstreibern. Schnittstellen zum Ansteuern von CML- oder HCSL-Takteingängen mit LVPECL-Ausgang werden ebenfalls besprochen.

Jedes digitale elektronische Gerät benötigt einen Referenztakt und zu diesem Zweck werden häufig Oszillatoren eingesetzt. Die Überprüfung der Frequenzeigenschaften von Hochleistungsgeräten erfordert eine genaue Frequenzmessung. Dieses Dokument bietet einen Überblick über Frequenzmessmethoden und -instrumente, um Benutzern von SiTime MEMS-Oszillatoren bei der Durchführung genauer Frequenzmessungen zu helfen.

Eines der am häufigsten verwendeten Instrumente zur Messung von Jitter ist das Echtzeit-Digitaloszilloskop (Scope). Echtzeitoszilloskope müssen richtig konfiguriert sein, um genaue Jitter-Messungen durchführen zu können. Dieser Anwendungshinweis enthält allgemeine Richtlinien zum Einrichten eines Oszilloskops für die beste Genauigkeit der Jitter-Messung.

Jedes elektronische System benötigt ein Zeitmessgerät. Und Kristallresonatoren (XTAL) sind oft die Lösung der Wahl. Allerdings bieten Oszillatoren, die einen Resonator mit einem Oszillator-IC zu einem vollständig integrierten Zeitmessgerät kombinieren, im Vergleich zu XTALs mehrere Vorteile. Diese Vorteile werden durch die MEMS-Timing-Technologie noch erweitert.

Bei SyncE- und PTP-Anwendungen müssen Lokaloszillatoren unabhängig von Umgebungsfaktoren eine stabile Referenz liefern. Dieses Papier beschreibt die Leistungsanforderungen und Eigenschaften verschiedener TCXOs, die in Telekommunikationssystemen verwendet werden, und präsentiert Messergebnisse für ADEV, TDEV (Wanderung) und MTIE unter Luftstrom- und Temperaturtransienten. Dieses Papier wurde auf dem WSTS – dem Workshop zu Synchronisations- und Timing-Systemen – vorgestellt.

PCIe ermöglicht erstmals die Messung der Refclk-Jitter-Compliance mithilfe eines Phasenrauschanalysators. Erfahren Sie mehr über die neuesten PCIe BASE Rev. 5.0-Spezifikationen zur Bestimmung der Refclk-Jitter-Konformität, über die Vor- und Nachteile von Phasenrauschen im Vergleich zu Oszilloskopmethoden, wie Phasenrauschen in abgetasteten Systemen aliasiert und wie sich Algorithmen entwickeln. Dieses Thema wurde auf der DesignCon vorgestellt. ( Präsentationsfolien )

In diesem Artikel wird eine neuartige DualMEMS™-Architektur beschrieben, wie sie sich in Konstruktion und Fertigung im Vergleich zu Geräten auf Quarzbasis unterscheidet und wie sich die thermische Kopplung auf die Oszillatorleistung als Reaktion auf thermische Störungen (Frequenzsteigung) auswirkt. Es werden thermische Simulationen vorgestellt, die Temperaturunterschiede zeigen.

In diesem Artikel wird ein auf einem Dual-MEMS-Resonator basierender Temperatursensor mit einer Auflösung von 20 μK und einer Umwandlungsrate von 200 S/s sowie einem FOM von 0,04 pJK2 vorgestellt. Die Implementierung eines MEMS-Resonatordesigns mit zwei Funktionsmodi und die dazugehörige Schaltung werden diskutiert. Dieses Papier erschien im IEEE Journal of Solid-State Circuits.

Präzisions-MEMS-Oszillatoren erfordern einen TDC, der den Multiplikationsfaktor einer Frac-N-PLL anpasst, um Frequenzschwankungen über die Temperatur auszugleichen. In diesem Artikel wird ein TDC vorgestellt, der auf Dual-MEMS-Resonatoren mit einer Auflösung von 40 μK und einem FOM von 0,12 pJK2 basiert und nur geringe Auswirkungen auf das Phasenrauschen hat. Dieses Papier wurde auf der ISSCC vorgestellt. ( Präsentationsfolien )

In diesem Dokument wird das Design auf System- und Schaltungsebene des ersten serienmäßigen 32-kHz-MEMS-basierten Oszillators mit geringem Stromverbrauch (±100 ppm) und TCXO (±3 ppm) mit kleinem Formfaktor für Zeitmessung und Funktionen mit geringem Stromverbrauch beschrieben in platzbeschränkten Mobilgeräten. Dieses Papier erschien im IEEE Journal of Solid-State Circuits.

Heutige 32-kHz-Quarzresonatoren und -oszillatoren stehen vor Herausforderungen bei der Größenreduzierung. In diesem Artikel wird ein 32-kHz-MEMS-basierter Oszillator vorgestellt, der für mobile Zeitmessanwendungen geeignet ist, die einen kleinen Formfaktor, hohe Frequenzstabilität und 32,768-kHz-Taktreferenzen mit Mikroleistung erfordern. Dieses Papier wurde auf der ISSCC vorgestellt. ( Präsentationsfolien )

In diesem Artikel wird der erste kommerzielle MEMS-TCXO vorgestellt, der eine Frequenzstabilität von <1 ppm von -40 bis +85 °C bietet. Die Systemarchitektur, der MEMS-Resonator und die wichtigsten Schaltkreisblöcke werden zusammen mit den damit verbundenen Vorteilen wie Programmierbarkeit und verbesserter Zuverlässigkeit und Robustheit beschrieben. Dieses Papier wurde auf der AACD vorgestellt.

Programmierbare Oszillatoren bieten Flexibilität für die Taktbaumoptimierung und Spread-Spectrum-Modulation zur EMI-Reduzierung in FPGA-basierten Anwendungen. In diesem Dokument wird eine Timing-Architektur vorgestellt, die Entwicklern dabei hilft, die Systemleistung zu verbessern und Taktungsprobleme zu lösen. Dieses Papier wurde beim ESC vorgestellt. ( Präsentationsfolien )

Für PLLs mit geringer Bandbreite bieten gesteuerte Oszillatoren mit hoher Güte eine geringe Verstärkung und hohe Stabilität. In diesem Artikel werden die Flexibilität und Robustheit des Systems sowie die Auswirkungen von Quantisierung, Aktualisierungsverzögerung und Schleifenleistung für 1) varaktorbasierte VCXOs, 2) PLL-basierte VCXOs und 3) digital gesteuerte Oszillatoren untersucht. Dieses Papier wurde beim ESC vorgestellt. ( Präsentationsfolien )