ジッタースペクトルはそれなりに見られたものの、
dB表示ではなく「何sec」という時間に変換することを調べて、試してみた時の記録です。


2010/12/5:そしてなぜかExcel

、WaveSpectraのデータ解析用にExcel97を使っていたのですが
さすがに
Excel97だと、行数制限(MAX65536)で高分解能時のFFTデータが取り込めなかったりで、限界を感じてきたので2010を購入す。
2010だとメモリが許す限り行数増やせるらしいぞ。

そして、懸案事項であるジッターについて(まだ?)お試し中。

「dBなんかじゃなくて、時間でジッターが出てこないとつまんないZE!」

・・・という、俺様ちゃんの内なる心の声に従いまして、RMSジッター(時間)へ何とか変換するマクロをショボショボと作っております。

だってCとか使えんのですもん俺・・・・・(愚痴り)。

WaveSpectraで測定したdB値を、ジッター時間に変換するのは、
以下の手続きをプログラムか関数で書いてやればOKと思われ。(以下の「参考URL」をご参照。)

@WaveSpectraのデータを取り込む。
AWaveSpectraの測定結果をdB→dBc/Hzへ変換:L=(P-P0)-10log(1.2×ΔBW)
+2.5 【2010/12/12訂正:+2.5が抜けてました。ごめんなさい。】
 P:ノイズの電力、P0:印加信号の電力、ΔBW:FFT分解能(Hz)
B各周波数帯ごとにRMS PHASE JITTER(radian)へ変換:SQRT(2*10^(L/10))
CRMS JITTERへ変換:RMS JITTER(radian)/(2*π*f0)
 f0:印加信号の周波数。
D任意の周波数範囲で積分

参考URL

フェイズノイズ測定(WAVECREST社サイト)
http://www.wavecrestkk.co.jp/app-phasenoise.pdf

スペアナで SSB位相雑音 C/N を測定する(RF Design Note社サイト)
http://gate.ruru.ne.jp/rfdn/TechNote/SpaCN.asp

Converting Oscillator Phase Noise to Time Jitter(AnalogDevices社サイト)
http://www.analog.com/static/imported-files/tutorials/MT-008.pdf

サンプル化システムに及ぼすクロック位相ノイズとジッタの影響(AnalogDevices社サイト)
http://www.analog.com/static/imported-files/jp/application_notes/393937171AN_756.pdf

 


めんどくさ・・・

しょぼしょぼExcel2010をインスコ後、しょぼいマクロを組んでいる途中で、わからない点が以下2点!。

【わからなかったこと2点】

・上の式Aの中にある帯域幅の補正ファクターは1.2としていますが(3dB程度降下を見込む)、
 窓関数Blackman-Harris 7 Termでこの値1.2が適切なのか?は良くわかりません。(え〜?)
 
今回は1.2で行く!・・・根拠はないが。

・TotalRMSジッター値は、ある周波数区間で積分する(といっても、短冊状にroot-sum-squareを取るだけですが)必要がありますが、
 「どっからどこまでとればいいのよ?」という範囲が不明。
 StereoPhileの測定を見てもよくわかりません。書いとけよう〜。
 あまりに印加した信号の近傍から積分を開始すると、異様にジッター値は上がるでしょうし、
 あんまり遠くから開始すると今度は少なく表示されすぎる、ということは大いに発生しそうです。

 答えはよくわかりませんでしたので、
しかたなく決め打ちでやるしかなさそうです。
 いい加減ですが、条件変えなければ比較にはなるでしょう。・・・きっと。

 俺様ちゃん測定ではとりあえず、印加した信号+5Hz〜3500Hzとしてみました。
 


【俺測定&マクロでやってみた結果】Lavry DA10 (44.1k24bitTestSignal 11025Hz) ヘッドホン出力

(※グラフ修正:対数の目盛り線が見づらかったためグラフ差し替えました)
まあおおむね、どの帯域でもRMSジッターは6ピコセコンド程度也ね。(あってるのかな?)
100Hzのピークは謎ですが、なんだろうなあ。
とはいえこのピークも10psec未満ですの人間が検知することなど不可能でしょう。

5Hz〜3500Hz区間でのトータルRMSジッタは566psecで、ちょっと大きめにでてるような気もしますが、まあこんなもんかな?。

なお48kHzサンプリングで2^17=131072点FFTしていますので、
FFTの周波数分解能は0.3662Hzです
印加した信号の近傍5Hzくらいまでは、積分の範囲としては取らない方が良いのかも。
(このあたり、なんか根拠がほしいなあ・・)