高速DAC相位噪聲從何而來？首要的原因原來是它……
在電路設計中，DAC時鐘通常是DAC中產生相位噪聲的首要原因。為什么這么說？本文將來做一些探討。
時鐘相位噪聲的產生
時鐘決定何時發送下一樣本，故相位（或時序）中的任何噪聲都會直接影響輸出的相位噪聲。
圖 1：時鐘與相位噪聲的相關性
如上圖所示，時鐘對相位噪聲的影響，可以視作各相繼離散值與一個矩形函數相乘，其時序由時鐘定義。
圖 2：相位噪聲卷積
如上圖所示，在頻域中，乘法轉換為卷積運算。結果，期望的頻譜被時鐘相位噪聲所破壞。這就是整個時鐘相位噪聲的產生的過程。
信號頻率與相位噪聲
根據信號頻率與時鐘頻率之比，相對于載波的噪聲放大或縮小。信號頻率每降低一半，噪聲改進6dB。為了證明這一點，下圖是不同頻率（5GHz，1GHz，500MHz）下，混入一個帶有輕度100kHz相位偏移的調制時鐘信號（精密受控），來模擬相位噪聲，來看看信號頻率與相位噪聲的關系。
圖 3 ：帶100kHz相位調制的時鐘輸出相位噪聲 （圖片來源：ADI）
我們可以看到，從5GHz時鐘到500 MHz DAC輸出觀測到20dB降幅，從500MHz輸出到1GHz輸出觀測到6dB增幅。
時鐘噪聲對于DAC相位噪聲的影響很大。選擇一個高精度的晶振可能是最簡單的方案。
文章來源：得捷電子DigiKey
審核編輯 黃宇
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