相位噪声到抖动的转换（下）
上期介绍了如何用matlab计算相位噪声与抖动之间的转换，这期以具体案例来介绍相位噪声与抖动转换的几种常用工具。相位噪声转换到抖动的基本思想就是对相位噪声曲线进行积分。
换句话说，能实现相位噪声积分的工具都可以拿来进行噪声转换。下面以jitterlab、excel、spectre为例说明噪声转换的具体方法。
1. jitterlab积分
以silicon labs公司的si5368芯片（该芯片可提供2khz~945mhz的低噪
声时钟，常用作pll的参考源）为例来说明jitterlab的使用方法。
图1给出了si5368芯片典型情况下的相位噪声曲线，曲线右上角给出了12khz~20mhz的rms jitter为233.145fs @carrier=622.08mhz。
fig1. si5368芯片的相位噪声曲线
将12k~20mhz的点导入jitterlab（载波频率填622.08mhz），如图2所示：
fig2. 12k~20mhz 导入jitterlab后的相噪曲线
图3给出了rms jitter为231fs ，与si5368 spec中给出的一致，说明了jitterlab的准确性。图3 phase-noisecontribution to random phase jitter曲线表示12khz~20mhz范围内各频率下的噪声贡献。
fig3. 12k~20mhz 内jitterlab积分结果
2. excel积分
用excel计算si536812k~20mhz的rmsjitter之前应先用10 ^相位噪声^ ^/10^公式对相位噪声进行处理，得到电压噪声，然后再乘以δf，再进行求和。图4中d21和d22中的公式分别为：2*(10^(c21/10)) (a22-a21)、2 (10^(c22/10))*(a23-a22)，依次类推，直到d51（红色字体），乘2是转换成双边带。
fig4. si5368相噪数据及积分公式
图5 e60中的表达式为（=sum(d21:d51)），g60中的表达式为（=(sqrt(e60)/6.283185)*(1/622080000)）。excel得到的rmsjitter为250fs与si5368的spec及jitterlab计算结果一致。
fig5. e60与g60表达式
计算公式：
3. spectre积分
spectre计算jitter的方法与excel类似，都是采用第2节最后给出的timing jitter公式。仿真得到相位噪声通过dbc2v2=（10**（rfoutputnoise(“dbc/hz”?result “pnoise”) / 10））公式将相位噪声转换成电压噪声（dbc/hz到v ^2^ /hz的转换）。得到电压噪声后用rms_jitter_per_ui=(sqrt(integ(((getdata(“out”?result “noise”)**2) * 2) 10 100000000 “ ”)) / 6.283185)公式得到每ui的rmsjitter，其中10100000000为积分区间。同理可得到：p2p_jitter_per_ui=((sqrt(integ(((getdata(“out”?result “noise”)**2) * 2) 10 100000000 “ ”)) / 6.283185) *14)。
**4. **补充说明
1）以pll为例计算输出时钟的rmsjitter步骤可分解为：①用veriloga或matlab建立pll包含各模块噪声的行为级模型；②将相位噪声和电流噪声转换成电压噪声；③将各模块的电压噪声代入对应输入节点，然后进行noise仿真，得到时钟上的的rj。
2）一般而言vco和cp占噪声源的主导，但不要忽略refclk时钟上的噪声，因为refclk往往由外部芯片产生，噪声性能并不是很好（如si5368），此外refclk上的噪声到输出端会放大n倍，n为反馈分频器的分频比，如果n很大，即使refclk上的噪声较好也不可忽略。
3）pll的分类，环路稳定性、噪声建模，设计注意事项，片上电感的设计及仿真方法等专题会陆续展开。
基于TOPSwitch的反激变流器反馈电路的优化设计
夏普断供三星LCD面板的内幕是什么？
北航大学生研发“红海行动”式无人机,搭载了高清晰度的双摄像头和画面无线传输设备
精密加工数控机床如何实现远程监控和远程上下载程序
亲兄弟还明算账？ OPPO和vivo的家族史
相位噪声到抖动的转换（下）
透气阻水性测试仪原理方法分析
区块链玩家的众生相都是怎样的
荣耀8和荣耀v8有什么区别？荣耀8和荣耀v8评测对比
简述基于SMS远程数据采集系统的设计
一文浅谈SoC功能验证中的软件仿真
直流接触器怎么接线
污水流量计的安装要求有哪些
应用于OFDM系统中的符号精确定时算法的FPGA设计
用于微纳机器人多级磁控递送研究的体外测试平台
随着性能的不断提升 消防机器人的场景需求也将逐渐扩大
电气元件图形符号大全
芯联集成：8英寸硅基产能17万片/月，产品已供货大部分新能源汽车品牌
吉利和荣威是中国最牛的汽车？这样想就错了！五菱宏光才能说牛
云安全成“新常态”，AWS将云安全视为战略上的“生命线”
换句话说，能实现相位噪声积分的工具都可以拿来进行噪声转换。下面以jitterlab、excel、spectre为例说明噪声转换的具体方法。
1. jitterlab积分
以silicon labs公司的si5368芯片（该芯片可提供2khz~945mhz的低噪
声时钟，常用作pll的参考源）为例来说明jitterlab的使用方法。
图1给出了si5368芯片典型情况下的相位噪声曲线，曲线右上角给出了12khz~20mhz的rms jitter为233.145fs @carrier=622.08mhz。
fig1. si5368芯片的相位噪声曲线
将12k~20mhz的点导入jitterlab（载波频率填622.08mhz），如图2所示：
fig2. 12k~20mhz 导入jitterlab后的相噪曲线
图3给出了rms jitter为231fs ，与si5368 spec中给出的一致，说明了jitterlab的准确性。图3 phase-noisecontribution to random phase jitter曲线表示12khz~20mhz范围内各频率下的噪声贡献。
fig3. 12k~20mhz 内jitterlab积分结果
2. excel积分
用excel计算si536812k~20mhz的rmsjitter之前应先用10 ^相位噪声^ ^/10^公式对相位噪声进行处理，得到电压噪声，然后再乘以δf，再进行求和。图4中d21和d22中的公式分别为：2*(10^(c21/10)) (a22-a21)、2 (10^(c22/10))*(a23-a22)，依次类推，直到d51（红色字体），乘2是转换成双边带。
fig4. si5368相噪数据及积分公式
图5 e60中的表达式为（=sum(d21:d51)），g60中的表达式为（=(sqrt(e60)/6.283185)*(1/622080000)）。excel得到的rmsjitter为250fs与si5368的spec及jitterlab计算结果一致。
fig5. e60与g60表达式
计算公式：
3. spectre积分
spectre计算jitter的方法与excel类似，都是采用第2节最后给出的timing jitter公式。仿真得到相位噪声通过dbc2v2=（10**（rfoutputnoise(“dbc/hz”?result “pnoise”) / 10））公式将相位噪声转换成电压噪声（dbc/hz到v ^2^ /hz的转换）。得到电压噪声后用rms_jitter_per_ui=(sqrt(integ(((getdata(“out”?result “noise”)**2) * 2) 10 100000000 “ ”)) / 6.283185)公式得到每ui的rmsjitter，其中10100000000为积分区间。同理可得到：p2p_jitter_per_ui=((sqrt(integ(((getdata(“out”?result “noise”)**2) * 2) 10 100000000 “ ”)) / 6.283185) *14)。
**4. **补充说明
1）以pll为例计算输出时钟的rmsjitter步骤可分解为：①用veriloga或matlab建立pll包含各模块噪声的行为级模型；②将相位噪声和电流噪声转换成电压噪声；③将各模块的电压噪声代入对应输入节点，然后进行noise仿真，得到时钟上的的rj。
2）一般而言vco和cp占噪声源的主导，但不要忽略refclk时钟上的噪声，因为refclk往往由外部芯片产生，噪声性能并不是很好（如si5368），此外refclk上的噪声到输出端会放大n倍，n为反馈分频器的分频比，如果n很大，即使refclk上的噪声较好也不可忽略。
3）pll的分类，环路稳定性、噪声建模，设计注意事项，片上电感的设计及仿真方法等专题会陆续展开。
基于TOPSwitch的反激变流器反馈电路的优化设计
夏普断供三星LCD面板的内幕是什么？
北航大学生研发“红海行动”式无人机,搭载了高清晰度的双摄像头和画面无线传输设备
精密加工数控机床如何实现远程监控和远程上下载程序
亲兄弟还明算账？ OPPO和vivo的家族史
相位噪声到抖动的转换（下）
透气阻水性测试仪原理方法分析
区块链玩家的众生相都是怎样的
荣耀8和荣耀v8有什么区别？荣耀8和荣耀v8评测对比
简述基于SMS远程数据采集系统的设计
一文浅谈SoC功能验证中的软件仿真
直流接触器怎么接线
污水流量计的安装要求有哪些
应用于OFDM系统中的符号精确定时算法的FPGA设计
用于微纳机器人多级磁控递送研究的体外测试平台
随着性能的不断提升 消防机器人的场景需求也将逐渐扩大
电气元件图形符号大全
芯联集成：8英寸硅基产能17万片/月，产品已供货大部分新能源汽车品牌
吉利和荣威是中国最牛的汽车？这样想就错了！五菱宏光才能说牛
云安全成“新常态”，AWS将云安全视为战略上的“生命线”