圖5:眼圖-眼寬統(tǒng)計(jì)圖
眼寬反映信號(hào)的總抖動(dòng)
當(dāng)總抖動(dòng)大時(shí),眼寬就小
甚至看不出眼睛的形狀
眼圖上升時(shí)間和下降時(shí)間
眼圖上升時(shí)間(Eye Rise Time)
對(duì)眼圖垂直方向進(jìn)行直方圖統(tǒng)計(jì),找到頂值(Vtop)和底值(Vbase),由Vtop和Vbase確認(rèn)眼圖上升時(shí)間的閾值lower和upper(通常為20%-80%或10%-90%之間)。再根據(jù)閾值,測(cè)量直方圖得到上升沿(從低到高)的平均水平距離(單位秒)。
眼圖下降時(shí)間(Eye Fall Time)
與上升時(shí)間類(lèi)似,從高到低的平均水平距離,見(jiàn)下圖中的Fall部分。
圖6:眼圖-跳變沿統(tǒng)計(jì)圖
眼圖占空比(Eye Duty Cycle)
通過(guò)計(jì)算上升時(shí)間和下降時(shí)間最終可以計(jì)算得到眼圖的占空比和抖動(dòng)分量中的占空比失真(Duty Cycle Distortion)。根據(jù)Middle閾值(50%)統(tǒng)計(jì)直方圖,得到時(shí)間用于計(jì)算占空比時(shí)間:
進(jìn)一步得到眼圖占空比數(shù)據(jù):
眼圖交叉幅度和眼圖交叉比
眼圖交叉幅度(Eye Crossing Amplitude)
按照UI的邊界位置為參考,統(tǒng)計(jì)眼高度范圍內(nèi)概率分布,可以得到眼交叉點(diǎn)(Crossing points)的位置,眼交叉點(diǎn)對(duì)應(yīng)的幅度平均值就對(duì)應(yīng)眼圖交叉幅度。
眼圖交叉比(Eye Amplitude)
眼圖交叉比是眼交叉幅度與眼幅度的比例關(guān)系。公式如下:
如下圖所示:
圖7:眼圖-交叉點(diǎn)統(tǒng)計(jì)圖
不同交叉比例關(guān)系可傳遞不同信號(hào)位準(zhǔn)。一般標(biāo)準(zhǔn)的信號(hào)其交叉比為50%,即表示信號(hào)“1”及“0”各占一半的位。下面的眼交叉比關(guān)系反映“1”與“0”占空比的關(guān)系。
圖8:交叉比與占空比關(guān)系圖
眼圖與系統(tǒng)性能
當(dāng)接收信號(hào)同時(shí)受到碼間串?dāng)_和噪聲的影響時(shí),系統(tǒng)性能的定量分析較為困難,一般可以利用示波器,通過(guò)觀察接收信號(hào)的“眼圖”對(duì)系統(tǒng)性能進(jìn)行定性的、可視的估計(jì)。如下圖所示,通過(guò)眼圖我們可以觀察出符號(hào)間干擾和噪聲的影響。
圖9:眼圖與系統(tǒng)性能圖
-最佳抽樣時(shí)刻應(yīng)選在眼睛張開(kāi)最大的時(shí)刻,眼睛張開(kāi)越大表示碼間串?dāng)_越小。
-眼圖斜邊越陡,系統(tǒng)對(duì)定時(shí)誤差越靈敏。
-在抽樣時(shí)刻上、下兩陰影區(qū)離門(mén)限最近的線到門(mén)限的距離為噪聲容限,如果噪聲瞬時(shí)值超過(guò)噪聲容限就有可能發(fā)生錯(cuò)誤判決。
-對(duì)于利用信號(hào)過(guò)零點(diǎn)取平均來(lái)得到定時(shí)信息的接受系統(tǒng),眼圖傾斜分支與橫軸相交的區(qū)域的大小表示零點(diǎn)位置的變動(dòng)范圍,這個(gè)變動(dòng)范圍的大小對(duì)提取定時(shí)信息有重要影響。
抖動(dòng)
什么是抖動(dòng)?
抖動(dòng)(Jitter)是指:數(shù)字信號(hào)在短期內(nèi)重要的瞬時(shí)變化相對(duì)于理想位置發(fā)生的偏移,示意圖如下:
圖10:抖動(dòng)示意圖