示波器测量之抖动的四个维度

抖动是在进行示波器测量的时候常见的一种现象，也是工程师比较头痛的问题之一，也是尝尝讨论的问题。为什么这个话题千古不变值得讨论呢?是因为抖动是示波器测量的诸多功能中与“数学”较为相关的，从此也可以看出，学好数学的必要性。

抖动的知识有很多，但今天我们就针对抖动的四个维度进行简单的讲解，也让我们一点一点学透抖动。跟随小编先来了解一下抖动的四个维度到底是什么吧。

定义抖动的四个维度

和抖动相关的名词非常多：时钟抖动，数据抖动;周期抖动，TIE抖动，相位抖动，cycle-cycle抖动;峰峰值抖动(pk-pk jitter)，有效值抖动(rms jitter);总体抖动(Tj)，随机抖动(Rj)，固有抖动(Dj);周期性抖动，DCD抖动，ISI抖动，数据相关性抖动;定时抖动，基于误码率的抖动;水平线以上的抖动和水平线以下的抖动……这些名词反应了定义抖动的不同维度。

那么，什么是抖动呢?

其实抖动的定义一直没有统一，这可能也是因为需要表达清楚这个概念的维度比较多的原因。目前引用得比较多的定义是:Jitter is defined as the short-term variations of a digital signal’s significant instants from their ideal positions in time.就是说抖动是信号在电平转换时，其边沿与理想位置之间的偏移量。如下图所示，红色的是表示理想信号，实际信号的边沿和红色信号边沿之间的偏差就是抖动。什么是“理想位置”，“理想位置”是怎么得到的?这是被问到后最不好回答的问题。

所以认为描述抖动离不开“四个维度”。仅仅是说“我想测量抖动”，这是不具体的表达。

建议的一种完整的表达方式是：我想测量100万样本(一定数量样本)下的时钟抖动(或数据抖动)的周期抖动(或TIE抖动，相位抖动，cycle-cycle抖动)的峰峰值抖动和有效值抖动(或Tj,Rj,Dj)。具体的测量方法上就是先测量被测信号的周期(或TIE，Cycle-cycle period)等参数，然后持续测量出100万个甚至更多样本，将这100万个样本下参数测量结果的最大值和最小值相减即为峰峰值抖动。但是10的12次方样本很难直接测量出来，因为需要消耗的时间太长，所以就改用数学模型预测的方法进行推导。

总结：

上面表达中涉及到示波器测量抖动定义的四个维度是:

(1)测量抖动的样本数/误码率。

(2)被测信号的类型。分为时钟抖动和数据抖动。

(3)关注的抖动参数的类型。主要有周期抖动，TIE抖动，cycle-cycle抖动。

(4)抖动测量结果的类型。主要有峰峰值抖动，有效值抖动，总体抖动(Tj)，固有抖动(Dj)，随机抖动(Rj)。

审核编辑：汤梓红。