Vérification du bruit de phase additionnel et de l'atténuation de la gigue des PLL (boucles à verrouillage de phase) dans les conceptions à haute vitesse

Votre tâche

Le bruit de phase additionnel (bruit de phase résiduel) correspond à la quantité de bruit de phase qu'un appareil ajoute au bruit de phase de son signal d'entrée. La configuration de test nécessite par conséquent une source de signaux quasi-idéale, avec un bruit de phase négligeable par rapport au bruit de phase additionnel du dispositif à tester, pour que le bruit de phase mesuré à la sortie du dispositif à tester soit dominé par son bruit de phase additionnel. Pour les PLL au sein des applications numériques actuelles à haut débit, cette tâche devient un défi de plus en plus difficile et nécessite une source de signaux dotée d'une excellente performance en bruit de phase.

La fonction de transfert de la gigue (JTF) est un autre paramètre important, qui indique l'atténuation de la gigue de l'appareil à différents décalages de fréquence. Une gigue distincte artificielle est appliquée à l'entrée du dispositif à tester, puis mesurée en entrée et en sortie pour calculer l'atténuation de la gigue de la PLL.

Solution Rohde & Schwarz

L'analyseur de bruit de phase R&S®FSWP et le testeur VCO disposent une sensibilité de bruit de phase de pointe, qui peut être améliorée ultérieurement via les options de corrélation croisée R&S®FSWP-B60 et corrélation croisée (faible bruit de phase) R&S®FSWP-B61.

Avec l'option de mesure du bruit de phase résiduel R&S®FSWP-B64, l'appareil intègre une source de signaux à très faible bruit de phase pour simplifier les mesures du bruit de phase additionnel.

Sinon, une source de signaux externe telle que le générateur de signaux RF et à micro-ondes R&S®SMA100B peut être utilisée pour stimuler la PLL testée. Le R&S®SMA100B fournit la meilleure pureté de signal et la meilleure performance en termes de bruit de phase, il est évolutif avec différentes options de performance de bruit de phase.

Pour la plupart des PLL SerDes et des synthétiseurs d'horloge, les bruits de phase du R&S®FSWP-B64 et du R&S®SMA100B sont négligeables par rapport au bruit de phase additionnel du dispositif à tester. Le bruit de phase mesuré par le R&S®FSWP représente principalement le bruit de phase du dispositif à tester.

Avec la méthode de mesure du bruit de phase additionnel, intégrée au R&S®FSWP-B64, l'influence du bruit de phase du signal servant de stimulus peut même être supprimé ultérieurement 1). Contrairement aux autres solutions, il n'est pas nécessaire d'atteindre manuellement l'orthogonalité avec un décalage de phase externe. Le R&S®FSWP s'occupe automatiquement de cela, se présentant comme la nouvelle norme conviviale en termes de mesure de bruit de phase additionnel.

Le R&S®SMA100B peut également être utilisé pour mesurer la fonction de transfert de la gigue de la PLL. Par le biais de la modulation PM (option R&S®SMAB-K720), une gigue artificielle est ajoutée à la source de signaux.

Le R&S®FSWP mesure la gigue actuelle à la sortie du dispositif à tester et la compare à celle de l'entrée de ce même dispositif à tester, afin de déterminer l'atténuation de la gigue. Un outil externe peut être trouvé dans la section de téléchargement de cette carte d'application. Outre le R&S®SMA100B (option R&S®SMAB-K720 nécessaire), il prend en charge le R&S®FSWP (nécessite l'option R&S®FSWP-B60 ou R&S®FSWP-B61), ainsi que le R&S®FSPN. L'outil mesure l'atténuation de la gigue à divers décalages de fréquence et fournit la fonction de transfert de gigue du dispositif sous test, incluant sa crête et sa bande passante 3 dB (voir les captures d'écran ci-dessous).

Conclusion

Le R&S®FSWP propose les fonctionnalités nécessaires au test de bruit de phase additionnel des PLL au sein des conceptions numériques haut débit. Le R&S®SMA100B peut être utilisé comme une source de signaux externe, à très faible bruit de phase et pour mesurer la fonction de transfert de la gigue (JTF) de la PLL.