音頻設備和視頻設備都需要使用貼片晶振,有源晶振,而選擇一款高穩定性的晶體元件才能夠發揮最佳效果.下面我們一起看下使用Si554 VCXO壓控晶振的SDTV和HDTV串行通信.

電影電視工程師協會(SMPTE)已指定線速定時抖動指標用于電視視頻設備.這些抖動指標允許公司為其設計設備互操作性.抖動被指定為給定抖動帶寬上的最大峰峰值時序偏差并且取決于串行線速率(即圖片格式).

2.定時抖動和相位噪聲

定時抖動可以在時域中測量或頻域.因為SMPTE抖動規范規定了測量帶寬,它是自然地考慮頻域表示的抖動.頻域測量相位波動稱為相位噪聲(L(f)).

相位噪聲顯示石英晶體振蕩器相位變化的功率抖動頻譜上有1Hz頻段.總功率只是所有的總和整個頻譜的力量.不幸的是,相噪聲不直接產生峰峰值抖動-a更徹底地了解噪音機制可以提供峰值與RMS比率的指示(即波峰因素).但是,如果假設噪聲是可以估計,峰值與RMS之比.

3. PLL帶寬

相位感興趣的測量帶寬噪聲計算在很大程度上取決于驅動多路復用器的PLL環帶寬(通常為20:1)線速率.有效地,多路復用器將過濾其參考時序的相位噪聲高于其環路帶寬.典型的有源晶體振蕩器線性PLL具有噪聲分布在不同的抖動下由不同的源控制頻率.低于PLL的環路帶寬,抖動由參考定時源控制,并且,在環路帶寬之上,抖動由主導PLL的振蕩器.

典型的20:1 MUX將具有接近的環路帶寬1.485Gbps線路速率為1MHz.因此,其參考的適當帶寬如下1MHz,低端以SMPTE為界規格為10Hz.表1顯示了a的相位噪聲典型的Si550 VCXO壓控晶振,74.1758MHz,帶CMOS輸出和Kv等于45ppm/V. 在這個頻段,集成抖動為2.62 psRMS.假設噪音遵循高斯分布,然后是1012個邊緣,只有一條邊可能會偏差±18.34ps.作為對比,SMPTE 344M抖動規格要求370ps,SMPTE 292M抖動規范要求673ps.而且,相關的SMPTE 259M抖動規格甚至更低嚴格.

表1.載波的頻率偏移

要估算總輸出抖動,有必要采取過濾后的平方和的平方根參考抖動和MUX的固有抖動.一旦計算RMS,可估計峰-峰值假設噪聲是高斯噪聲.

4.結論

Silicon Laboratories XO普通有源晶振和VCXO壓控晶振設備都很好,因其靈活性而適用于許多應用頻率和出色的抖動性能.典型頻率為74.25MHz和74.1758MHz,以及任何10MHz和1.4GHz之間的速率都很容易可作為行業標準中的XO晶體振蕩器或VCXO壓控晶體振蕩器使用5x7貼片晶振封裝.

Silicon晶振集團的這些晶體振蕩器的抖動性能遠遠超過這個SMPTE標準和設備提供的要求單個封裝中最多四個速率,可在需要時輕松切換圖片格式.

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