時域時鐘抖動分析（一）

仔細觀察某個采樣點，可以看到計時不準（時鐘抖動或時鐘相位噪聲）是如何形成振幅變化的。由于高 Nyquist 區(qū)域（例如，f1 = 10 MHz 到 f2 = 110 MHz）欠采樣帶來輸入頻率的增加，固定數(shù)量的時鐘抖動自理想采樣點產生更大數(shù)量的振幅偏差（噪聲）。另外，圖 2 表明時鐘信號自身轉換速率對采樣時間的變化產生了影響。轉換速率決定了時鐘信號通過零交叉點的快慢。換句話說，轉換速率直接影響 ADC 中時鐘電路的觸發(fā)閾值。

圖 2 時鐘抖動形成更多快速輸入信號振幅誤差

如果 ADC 的內部時鐘緩沖器上存在固定數(shù)量的熱噪聲，則轉換速率也轉換為計時不準，從而降低了 ADC 的固有窗口抖動。如圖 3 所示，窗口抖動與時鐘抖動（相位噪聲）沒有一點關系，但是這兩種抖動分量在采樣時間組合在一起。

圖 3 還表明窗口抖動隨轉換速率降低而增加。轉換速率一般直接取決于時鐘振幅。

時鐘抖動導致的 SNR 減弱

有幾個因素會限制 ADC 的 SNR，例如：量化噪聲（管線式轉換器中一般不明顯）、熱噪聲（其在低輸入頻率下限制 SNR），以及時鐘抖動（SNRJitter）（請參見下面方程式 1）。SNRJitter 部分受到輸入頻率 fIN（取決于 Nyquist 區(qū)域）的限制，同時受總時鐘抖動量 tJitter 的限制，其計算方法如下：