ジッタを1000倍に拡大して観察する方法

ある映像機器を作っていて、垂直同期信号を見て「うわっ私のジッタ多すぎ」と思ったけどこんなものかもしれません。

この機器では垂直同期信号が7msごとに来るのですが、1回目の垂直同期信号でトリガをかけてその7ms後の、2回目の垂直同期信号の立ち上がり(7ms)を見てみると10nsくらい揺らいでいました。

おそよ100万クロック経過しているので、元のクロックのジッタが1000倍されていると考えると、元のジッタは10psくらいだったと推測できます。

どういうことかというと、

クロックの周期が T±Δt の場合、ランダムジッタしかないと仮定するとN個後のクロックのタイミングはNT±(√N)Δt後になります。

100万クロック後だとジッタは1000倍に拡大されます。

使用している水晶発振器のジッタが20psだとすると、100万クロック後を見れば20nsほど揺らいでいることになります。

ただし、この方法ではオシロスコープの中のタイムベースの揺らぎも効いてくるのでご注意ください。オシロスコープのタイムベースも同程度の水晶を使っているならば本来のジッタが√2倍になって見えているはずです。

これでようやくわかりました。私が2年前に作った300GHz帯送受信機でビット同期がうまく取れなかった理由が。