© TentLabs, 2004 1
• Introductie• Wat is jitter• Hoe ontstaat jitter• Waar ontstaat jitter• Wanneer wordt jitter hoorbaar• Hoe klinkt jitter• Hoe verlaag je jitter• Vragen
DIY 2004 - Introductie
© TentLabs, 2004 2
Guido Tent• deJongSystems - hoofdzakelijk buizen audio• Helder Engineering - regelsystemen klimaatbeheersing• Philips Semiconductors - EMC en signaal integriteit• Philips Optical Storage - Pickup units voor DVD recordable
TentLabs• Low jitter clock modules (ook DIY)• Diverse modulaire upgrades voor CD, DVD en DAC• Modificatie & reparatie van buizenapparatuur• Consultancy op gebied van EMC en RF / signaal integriteit
DIY 2004
© TentLabs, 2004 3
Haruka Express HondekopKansai - Kyoto Groningen - Laren
Wat is jitter
© TentLabs, 2004 4
• De Haruka Express vertrekt en ariveert ieder uur keurig op tijd
• De Hondekop vertrekt en ariveert wat minder stipt….
Tijds-as
© TentLabs, 2004 5
1/uur 1/uur +/- 1/N*min
Haruka Express Hondekop
Frequentie-as
© TentLabs, 2004 6
• Jitter ontstaat door modulatie van een beslismoment
• Aanname steilheid 1V/ns (HC logica)• 1 mV modulatie geeft dan 1 ps jitter
Hoe ontstaat jitter
A
t
© TentLabs, 2004 7
• CMOS inverter
• Voeding is ook een ingang………..• (slechts) 6dB power supply rejectie
Hoe ontstaat jitter
+
outin out
in
© TentLabs, 2004 8
• CMOS inverter
• Ldi/dt geeft groundbounce (tot wel 200mV)• Ldi/dt ook ten gevolge van andere schakelingen
Hoe ontstaat jitter
+
outin
Vgroundbounce
© TentLabs, 2004 9
Bron• CD loopwerk- disc- uitlezen (optiek)- klok- voedingsmodulatie- andere stoorbronnen (display - multiplexed segmenten)
Waar ontstaat jitter
© TentLabs, 2004 10
• PLL sound output van DACDit is de terug-gemengde klok van de DAC input receiverJitter hierop is grotendeels ten gevolge van
- input receiver- loopwerk
En dus een maat voor de loopwerk kwaliteit
http://members.chello.nl/~m.heijligers/DAChtml/jittermeas/jitter.html
Metingen aan CD spelers
© TentLabs, 2004 11
CD speler - Denon, play
0 500 1000 1500 2000 2500-80
-70
-60
-50
-40
-30
-20Frequency Spectrum 12
Frequency (Hz)
RM
S v
olta
ge
(d
BV
)
© TentLabs, 2004 12
CD speler - Denon, stop
© TentLabs, 2004 13
CD speler - TEAC, play
© TentLabs, 2004 14
CD speler - TEAC, stop
© TentLabs, 2004 15
Interface• SPDIF- Storing geinduceerd in coax- Data gecorreleerde jitter aan ontvangkant tgv klokherwinning- CS8415 herwint klok op preambles - vaste afstanden
Waar ontstaat jitter
© TentLabs, 2004 16
Ontvanger• DAC - Input receiver / clock recovery- digitale filter (uitgang)- DAC chip
klokdatavoeding
• Idem voor een geintegreerde speler, maar geen SPDIF
Waar ontstaat jitter
© TentLabs, 2004 17
Metingen in een DAC• Metingen met 33 dB verzwakker• Stop = stop• Play = test toon 1 kHz / 0dBfs
Metingen aan een DAC
© TentLabs, 2004 18
Waar ontstaat jitter - DAC overzicht
© TentLabs, 2004 19
Crystal CS8412, pin 19 = MCLK, span 100 kHz, play
© TentLabs, 2004 20
Crystal CS8412, pin 19 = MCLK, span 5 kHz, play
© TentLabs, 2004 21
Crystal CS8412, pin 19 = MCLK, span 5 kHz, stop
© TentLabs, 2004 22
VCXO clock uitgang span =5 kHz, play
© TentLabs, 2004 23
• Jitter maakt vervorming op het moment van conversie
- Bij de DAC ….- Signalen met hoge dV/dt zijn meer gevoelig, hoog & laag
Wanneer wordt jitter hoorbaar
Iout
tiid
© TentLabs, 2004 24
• Jitter maakt het geluid:- “hard” neiging tot zachter zetten- “vies” kleuring in het laag- “dicht” met name difuus veld en andere 3D info- “korrelig” er is gebrek aan precisie
Hoe klinkt jitter
© TentLabs, 2004 25
• Klokmaak / koop / steel een mooie klok en geef hem een
schone voeding !
Hoe verlaag je jitter
© TentLabs, 2004 26
• voeding / ruis
• Iedere klok heeft een beperkte voedingsrejectie…….
Hoe verlaag je jitter
Voedingsruis
-140
-130
-120
-110
-100
-90
-80
Lin 100 kHz Lin 16 kHz CCIR/rms Meetmethode
[dBV]
PW shunt LEDref
PW shunt no LEDref
PW shunt 110mA
GT lo noise
noisefloor
LM350
© TentLabs, 2004 27
• layoutstoorproblemen zijn te reduceren door juiste layout envoedingsontkoppeling
www.TentLabs.com/Info/Articles/Supply_decoupling.pdf
Hoe verlaag je jitter
IC1
Vss
Vcc
C1
Figure 3: improved supply decoupling RF-equivalent of ferrite bead
IC2
Vss
Vcc
C2
L1 L2
R ~100
L~1 µH
L2
© TentLabs, 2004 28
• Bedankt voor jullie aandacht
• Vragen ?
• Later kan ook, [email protected]
DIY 2004
Top Related