抖動(dòng)(Jitter)反映的是數(shù)字信號(hào)偏離其理想位置的時(shí)間偏差。高頻數(shù)字信號(hào)的bit周期都非常短，一般在幾百ps甚至幾十ps，很小的抖動(dòng)都會(huì)造成信號(hào)采樣位置電平的變化，所以高頻數(shù)字信號(hào)對(duì)于抖動(dòng)都有嚴(yán)格的要求。

實(shí)際信號(hào)的很復(fù)雜，可能既有隨機(jī)抖動(dòng)成分(RJ)，也有不同頻率的確定性抖動(dòng)成分(DJ)。確定性抖動(dòng)可能由于碼間干擾或一些周期性干擾引起，而隨機(jī) 抖動(dòng)很大一部分來(lái)源于信號(hào)上的噪聲。下圖反映的是一個(gè)帶噪聲的數(shù)字信號(hào)及其判決閾值。一般我們把數(shù)字信號(hào)超過(guò)閾值的狀態(tài)判決為“1”，把低于閾值的狀態(tài)判 決為“0”，由于信號(hào)的上升沿不是無(wú)限陡的，所以垂直的幅度噪聲就會(huì)造成信號(hào)過(guò)閾值點(diǎn)時(shí)刻的左右變化，這就是由于噪聲造成信號(hào)抖動(dòng)的原因。

要進(jìn)行信號(hào)抖動(dòng)的分析，最常用的工具是寬帶示波器配合上響應(yīng)的抖動(dòng)分析軟件。示波器里的抖動(dòng)分析軟件可以方便地對(duì)抖動(dòng)的大小和各種成分進(jìn)行分解，但是 示波器由于噪聲和測(cè)量方法的限制，很難對(duì)亞ps級(jí)的抖動(dòng)進(jìn)行精確測(cè)量?，F(xiàn)在很多高速芯片對(duì)時(shí)鐘的抖動(dòng)要求都在1ps以下甚至更低。這就需要借助于其它的測(cè) 量方法比如相位噪聲(phase noise)的測(cè)量方法。

我們知道抖動(dòng)是時(shí)間上的偏差，它也可以理解成時(shí)鐘相位的變化，這就是相位噪聲。對(duì)于時(shí)鐘信號(hào)，我們觀察其基波的頻譜分布。理想的時(shí)鐘信號(hào)其基波的頻譜 應(yīng)該是一根很窄的譜線，但實(shí)際上由于相位噪聲的存在，其譜線是比較寬的一個(gè)包絡(luò)，這個(gè)包絡(luò)越窄，說(shuō)明相位噪聲(抖動(dòng))越小，信號(hào)越接近理想信號(hào)。下圖是一 個(gè)真實(shí)時(shí)鐘信號(hào)的頻譜，信號(hào)的基波在2.5GHz，我們觀察2.5GHz附近10MHz帶寬的頻譜。我們可以看到首先信號(hào)的頻譜不是一根很窄的譜線，其譜 線有展寬(隨機(jī)噪聲的影響)，其次上面疊加的還有一些特定頻率的干擾(確定性抖動(dòng)的影響)。

對(duì)于很多晶振產(chǎn)生的時(shí)鐘來(lái)說(shuō)，其抖動(dòng)中的主要成分是隨機(jī)抖動(dòng)。如果我們把相位噪聲測(cè)試結(jié)果里不同頻率成分的相位噪聲能量進(jìn)行積分的話，我們就能夠得到隨機(jī)抖動(dòng)。通過(guò)信號(hào)源分析儀對(duì)相位噪聲測(cè)量然后對(duì)一定帶寬內(nèi)的能量進(jìn)行積分，我們就可以得到精確的隨機(jī)抖動(dòng)測(cè)量結(jié)果。信號(hào)源分析儀能測(cè)量到的最小抖動(dòng)可以到fs級(jí)。