| 主权项 |
1.一种时间数位转换装置,系配合一时脉讯号运作, 用以将一待测讯号转换成一数位资料,该时间数位 转换装置包含: 一缩宽胞群,用以将该待测讯号转换成复数个第一 数位输出码,其包含复数个缩宽胞,该复数个缩宽 胞依序串接形成复数级缩宽胞,且每级缩宽胞输出 一该第一数位输出码;以及 一缩宽闩锁胞群,包含与该缩宽胞相同数目之缩宽 闩锁胞,每缩宽闩锁胞与每缩宽胞一对一互相对应 连接,且接收该第一数位输出码进行闩锁以产生一 第二数位输出码。 2.根据请求项1之时间数位转换装置,其中该待测讯 号经每缩宽胞后其脉宽缩减一解析量,直至该脉宽 无法驱动后级缩宽胞。 3.根据请求项2之时间数位转换装置,其中该缩宽胞 包含: 一第一互补式金氧半导体反相器,用以接收一输入 讯号,并产生一中间讯号; 一第二互补式金氧半导体反相器,用以接收该中间 讯号,并产生一输出讯号;以及 一调整单元,用以接收该中间讯号和该输出讯号并 以一控制讯号来调整该解析量之大小。 4.根据请求项3之时间数位转换装置,其中该第一级 缩宽胞之输入讯号系该待测讯号。 5.根据请求项3之时间数位转换装置,其中该调整单 元包含: 一P型金氧半导体元件,系利用一第一端点接收该 输出讯号,利用一第二端点接收一电源,利用一第 三端点接收该中间讯号;以及 一N型金氧半导体元件,系利用一第四端点连接该 第一端点且接收该输出讯号,利用一第五端点连接 该第三端点且接收该中间讯号,利用一第六端点接 受该控制讯号。 6.根据请求项5之时间数位转换装置,其中该缩宽闩 锁胞接收来自与该缩宽闩锁胞相对应之该第一数 位输出码后,输出一与该第一数位输出码相同位准 讯号。 7.根据请求项5之时间数位转换装置,其中该缩宽闩 锁胞系一正反器,该正反器之时脉输入埠接收该缩 宽闩锁胞相对应之该第一数位输出码且该正反器 之输入埠连接该电源。 8.根据请求项1之时间数位转换装置,其中该等第二 数位输出码系以温度计编码的方式表示。 9.根据请求项1之时间数位转换装置,其中该第二数 位输出码系输出至以下装置进行处理: 一优先编码器,用以将该等第二数位输出码转换成 至少一第三数位输出码;以及 一输出闩锁单元,用以储存该等第三数位输出码并 在接受一触发讯号后输出该第三数位输出码。 10.根据请求项9之时间数位转换装置,其中该第三 数位输出码系二进位数字。 11.一种讯号抖动量测装置,包含: 一输入控制器,用以将一第一时脉讯号之频率降低 一奇数倍而成一第二时脉讯号及产生一与该第二 时脉讯号具一时间延迟之一第三时脉讯号; 一取样保持电路,系配合该第三时脉讯号之高低位 准,用以将具一第一脉宽之一第一待测讯号转换成 具一第二脉宽之一第二待测讯号; 一脉宽调变单元,系配合一边界侦测阀値将该第二 待测讯号转换成具一第三脉宽之一第三待测讯号; 一脉宽缩减单元,用以将该第三待测讯号之该第三 脉宽缩减成具一第四脉宽之一第四待测讯号; 一时间数位转换装置,用以将该第四待测讯号转换 成至少一第二数位输出码;以及 一闩锁控制器,系利用来自该输入控制器之该第二 时脉讯号以产生一输出重置讯号至该时间数位转 换装置及产生一触发讯号。 12.根据请求项11之讯号抖动量测装置,其中边界侦 测阀値之大小系小于一电源电压値之20%或大于该 电源电压値之80%。 13.根据请求项11之讯号抖动量测装置,其中该脉宽 缩减单元包含: 偶数个反相器,该偶数个反相器系依序串接,用以 接收该第三待测讯号;以及 一反互斥或逻辑闸,系串接在该偶数个反相器之后 ,且同时接收该第三待测讯号,用以产生该第四待 测讯号。 14.根据请求项11之讯号抖动量测装置,其中该时间 数位转换装置,包含: 一缩宽胞群,用以将该第四待测讯号转换成复数个 第一数位输出码,其包含复数个缩宽胞,该复数个 缩宽胞依序串接形成复数级缩宽胞,且每级缩宽胞 输出一该第一数位输出码;以及 一缩宽闩锁胞群,包含与该等缩宽胞相同数目之缩 宽闩锁胞,每缩宽闩锁胞与每缩宽胞一对一互相对 应连接,且接收该第一数位输出码进行闩锁以产生 该第二数位输出码。 15.根据请求项14之讯号抖动量测装置,其中该第四 待测讯号经每缩宽胞后其脉宽缩减一解析量,直至 该脉宽无法驱动后级缩宽胞。 16.根据请求项15之讯号抖动量测装置,其中该缩宽 胞包含: 一第一互补式金氧半导体反相器,用以接收一输入 讯号,并产生一中间讯号; 一第二互补式金氧半导体反相器,用以接收该中间 讯号,并产生一输出讯号;以及 一调整单元,用以接收该中间讯号和该输出讯号并 以一控制讯号来调整该解析量之大小。 17.根据请求项16之讯号抖动量测装置,其中该第一 级缩宽胞之输入讯号系该第四待测讯号。 18.根据请求项16之讯号抖动量测装置,其中该调整 单元包含: 一P型金氧半导体元件,系利用一第一端点接收该 输出讯号,利用一第二端点接收一电源,利用一第 三端点接收该中间讯号;以及 一N型金氧半导体元件,系利用一第四端点连接该 第一端点且接收该输出讯号,利用一第五端点连接 该第三端点且接收该中间讯号,利用一第六端点接 受该控制讯号。 19.根据请求项18之讯号抖动量测装置,其中该缩宽 闩锁胞接收来自与该缩宽闩锁胞相对应之该第一 数位输出码后,输出一与该第一数位输出码相同位 准讯号。 20.根据请求项18之讯号抖动量测装置,其中该缩宽 闩锁胞系一正反器,该正反器之时脉输入埠接收与 该缩宽闩锁胞相对应之该第一数位输出码,且该正 反器之输入埠系连接该电源。 21.根据请求项11之讯号抖动量测装置,其中该等第 二数位输出码系以温度计编码的方式表示。 22.根据请求项15之讯号抖动量测装置,其中该第二 数位输出码系输出至以下装置进行处理: 一优先编码器,用以将该等第二数位输出码转换成 至少一第三数位输出码;以及 一输出闩锁单元,用以储存该等第三数位输出码并 在接受该触发讯号后输出该第三数位输出码。 23.根据请求项22之讯号抖动量测装置,其中该触发 讯号系由该闩锁控制器产生。 24.根据请求项22之讯号抖动量测装置,其中该等第 三数位输出码系一二进位数字。 25.根据请求项24之讯号抖动量测装置,其中该二进 位数字与该解析量之乘积系表示该第一待测讯号 之循环抖动之时间宽度。 26.一种讯号抖动量测装置,包含: 一输入控制器,用以将一第一待测讯号转换成一取 样保持控制讯号; 一取样保持电路,系配合该取样保持控制讯号,将 该第一待测讯号转换成具一第二脉宽之一第二待 测讯号; 一脉宽调变单元,系配合一边界侦测阀値将该第二 待测讯号转换成具一第三脉宽之一第三待测讯号; 一可调整脉宽缩减单元,用以将该第三待测讯号之 该第三脉宽缩减成具一第四脉宽之一第四待测讯 号; 一时间数位转换装置,用以将该第四待测讯号转换 成至少一第二数位输出码;以及 一闩锁控制器,系接收来自该可调整脉宽缩减单元 之一第一控制讯号以产生一输出重置讯号至该时 间数位转换装置及产生一触发讯号。 27.根据请求项26之讯号抖动量测装置,其中边界侦 测阀値之大小系小于一电源电压値之20%或大于该 电源电压値之80%。 28.根据请求项26之讯号抖动量测装置,其中该可调 整脉宽缩减单元包含: 偶数个反相器,该偶数个反相器系依序串接,其包 含置于前后之两个固定式反相器及及置于中间之 偶数个可调式反相器,该偶数个反相器系用以接收 该第三待测讯号;以及 一反互斥或逻辑闸,系串接在该偶数个反相器之后 ,且同时接收该第三待测讯号,用以产生该第四待 测讯号; 其中该第四待测讯号之脉宽可藉由一第二控制讯 号调整。 29.根据请求项26之讯号抖动量测装置,其中该时间 数位转换装置,包含: 一缩宽胞群,用以将该第四待测讯号转换成复数个 第一数位输出码,其包含复数个缩宽胞,该复数个 缩宽胞依序串接形成复数级缩宽胞,且每级缩宽胞 输出一该第一数位输出码;以及 一缩宽闩锁胞群,包含与该等缩宽胞相同数目之缩 宽闩锁胞,每缩宽闩锁胞与每缩宽胞一对一互相对 应连接,且接收该第一数位输出码进行闩锁以产生 该第二数位输出码。 30.根据请求项29之讯号抖动量测装置,其中该第四 待测讯号经每缩宽胞后其脉宽缩减一解析量,直至 该脉宽无法驱动后级缩宽胞。 31.根据请求项30之讯号抖动量测装置,其中该缩宽 胞包含: 一第一互补式金氧半导体反相器,用以接收一输入 讯号,并产生一中间讯号; 一第二互补式金氧半导体反相器,用以接收该中间 讯号,并产生一输出讯号;以及 一调整单元,用以接收该中间讯号和该输出讯号并 以一第三控制讯号来调整该解析量之大小。 32.根据请求项31之讯号抖动量测装置,其中该缩宽 闩锁胞接收来自与该缩宽闩锁胞相对应之该第一 数位输出码后,输出一与该第一数位输出码相同位 准讯号。 33.根据请求项31之讯号抖动量测装置,其中该缩宽 闩锁胞系一正反器,该正反器之时脉输入埠接收与 该缩宽闩锁胞相对应之该第一数位输出码,且该正 反器之输入埠系连接一电源。 34.根据请求项26之讯号抖动量测装置,其中该等第 二数位输出码系以温度计编码的方式表示。 35.根据请求项31之讯号抖动量测装置,其中该第二 数位输出码系输出至以下装置进行处理: 一优先编码器,用以将该等第二数位输出码转换成 至少一第三数位输出码;以及 一输出闩锁单元,用以储存该等第三数位输出码并 在接受该触发讯号后输出该第三数位输出码。 36.根据请求项35之讯号抖动量测装置,其中该触发 讯号系由该闩锁控制器产生。 37.根据请求项35之讯号抖动量测装置,其中该等第 三数位输出码系一二进位数字且该二进位数字与 该解析量之乘积系表示该第一待测讯号之循环抖 动之时间宽度。 38.一种时间数位转换方法,包含下列步骤: 将一待测讯号之脉宽依序缩减一解析量以产生复 数个第一数位输出码; 将该复数个第一数位输出码进行闩锁处理以产生 复数个第二数位输出码。 39.根据请求项38之时间数位转换方法,其中该复数 个第二数位输出码系以温度计编码方式表示。 40.根据请求项38之时间数位转换方法,另包含将该 复数个第二数位输出码转换成至少一以二进位数 字表示之第三数位输出码之步骤。 41.根据请求项40之时间数位转换方法,其中该第三 数位输出码之输出系以一触发讯号控制。 42.根据请求项38之时间数位转换方法,其中该第一 待测讯号之脉宽包含另一待测讯号之升、降缘。 43.一种讯号抖动分析方法,包含以下步骤: 提供一具一脉宽流之待测讯号及一具一理想脉宽 之理想讯号; 计算该脉宽流之标准差;以及 根据该脉宽流之标准差,计算该待测讯号之随机抖 动流之标准差。 44.根据请求项43之讯号抖动分析方法,其中该待测 讯号之随机抖动流之标准差系该脉宽流之标准差 的二分之一。 45.根据请求项43之讯号抖动分析方法,其另包含以 下步骤: 针对该待测讯号进行一快速傅立叶转换,计算出复 数个特征频率; 根据每该特征频率,形成一振幅大小为1之第一正 弦函数讯号; 根据一取样频率及一降频系数,针对每该第一正弦 函数讯号进行取样,形成依序排列之复数个取样値 ; 根据每该第一正弦函数讯号之该取样値,将相邻两 该取样値相减,以形成一具一第二振幅之第二正弦 函数讯号;以及 根据每该第二振幅及其相应之该特征频率,计算出 该待测讯号之一定量性抖动之振幅。 46.根据请求项45之讯号抖动分析方法,其另包含以 下步骤: 根据该定量性抖动之振幅、该第二振幅及该第二 正弦函数讯号之差値之峰对峰値,计算一总抖动峰 对峰値;以及 根据该总抖动峰对峰値及该第二正弦函数讯号之 差値之峰对峰値,计算一总抖动均方根値。 47.根据请求项46之讯号抖动分析方法,其中该总抖 动峰对峰値由下式定义: 其中TJp-p为该总抖动峰对峰値,W'p-p为该第二正弦 函数讯号之差値之峰对峰値,DJi为该待测讯号中所 包含的定量性抖动之振幅,Kai为其相应之DJi之第二 振幅値。 48.根据请求项46之讯号抖动分析方法,其中该总抖 动均方根値由下二式所定义: 其中TJrms为该总抖动均方根値,TJp-p为该总抖动峰 对峰値,W'p-p为该第二正弦函数讯号之差値之峰对 峰値,W'i为该第二正弦函数讯号之差値,E(Wi)为该待 测讯号之脉宽流{wi|w1, w2,...,wn}之平均値。 图式简单说明: 图1系习知之眼状图; 图2显示习知之讯号抖动之量测方法; 图3系本发明之时间数位转换装置之示意图; 图4系本发明之时间数位转换装置之缩宽胞之电路 示意图; 图5系待测讯号经各级缩宽胞后之脉宽缩减示意图 ; 图6系控制讯号与解析量之关系图; 图7系本发明之时间数位转换装置进一步包含之优 先编码器及输出闩锁单元示意图; 图8(a)系本发明之时间数位转换装置之输入控制器 之讯号时序图; 图8(b)系输入控制器之一实施例之电路示意图; 图9系本发明之讯号抖动量测装置之第一实施例之 系统方块图; 图10(a)系系本发明之讯号抖动量测装置之取样保 持电路之电路示意图; 图10(b)系本发明之讯号抖动量测装置之取样保持 电路各讯号之时序图; 图11(a)及(b)显示资料讯号之边界侦测阀値; 图12(a)及(b)系本发明之讯号抖动量测装置之脉宽 调变单元之两种电路实施例及其讯号时序图; 图13(a)系本发明之讯号抖动量测装置之脉宽缩减 单元之一电路实施例; 图13(b)系本发明之讯号抖动量测装置之脉宽缩减 单元中各讯号之时序图及其局部放大图; 图13(c)系图13(b)中N区块之放大图; 图14系本发明之讯号抖动量测装置之第一实施例 中各讯号之时序图; 图15为本发明之讯号抖动量测装置之第二实施例 之系统方块图; 图16系本发明之讯号抖动量测装置之第二实施例 中各讯号之时序图; 图17(a)系可调整脉宽缩减单元之一实施例示意图; 以及 图17(b)系图17(a)之一实施例之电路图; 图18(a)例示可调整脉宽缩减单元之输出入讯号; 图18(b)及18(c)显示因可调整脉宽缩减单元所引起的 误差讯号; 图19(a)例示待测讯号中之定量性抖动讯号;以及 及19(b)系图19(a)经取样及相减处理后之讯号。 |
