原创 Jitter的均方根表示

通常意义上讲，定时信号的Jitter在不同应用背景下有不同的定义。例如，在数字信号的线路同步应用中，Jitter在时域被定义为Period周期或者cycle-to-cycle周期到周期的Jitter；另一方面，在数据通信应用中Jitter在频域被定义为相位噪声或者root mean square均方根Jitter。

一种评估Jitter影响的方法就是测量它的功率等级。因为完美的定时信号是方波，我们可以计算出它的RMS（均方根）功率等级，当我们测量得到附加jitter后的信号功率，再减去完美信号的功率，那么差值就是Jitter引起的功率。这个计算提供了一种评估信号纯度的方法。我们可以分析这个以时间为函数的Jitter波形，确定它的功率成分。但是，我们首先要观察如何计算一个波形中的功率。直观上讲，功率与波形下覆盖的面积相关，为了简单起见，先看一下正弦波的RMS值为：0.707 x 波形的峰值，方波的RMS值为0.5 x 峰峰值。由于Jitter的波形都不是标准也不是周期的波形，所以我们必须假定一些jitter的特性。一个可行的假定是Jitter幅度具有高斯（Gaussian）发布，对于有高斯发布的Jitter波形，高斯Jitter分布曲线上有一点反映了Jitter在高斯分布波形下的RMS值，这点称为“1-sigma值，标准分布”或者“RMS Jitter"值。如果想要RMS Jitter定义有实际意义，必须像对Jitter特性一样对RMS Jitter做一些假定。首先，向前面提到的那样，要假定Jitter具有高斯发布。其次，RMS Jitter定义很好的表征了定时信号的纯度，但是并不保证周期性Jitter肯定会低于某个数值。假设一个情况：1，000，000个周期都没有Jitter，但是在第1，000，001个周期Jitter占据了整周期的20%，而且这种情况重复发生。此时Jitter波形的RMS Jitter值将会很低。如果用这个具有低RMS值Jitter的信号去驱动Pentium处理器，那么每过几个ms就会产生错误。与此相反，这个信号在数据传输应用中可以正常工作，因为这种应用可以容许有相对低的错误率。因此，RMS定义通常用在通信背景下。

-摘译自《THE ROLE OF JITTER IN TIMING SIGNALS》