Calculadora de ruido de fase a fluctuación

La calculadora de conversión de ruido de fase a jitter le permite transformar el ruido de fase integrado de un oscilador en jitter RMS, expresado en radianes y microsegundos. Esta herramienta es esencial para evaluar la estabilidad temporal de señales de alta frecuencia en sistemas digitales y de RF.

dBc

Fórmula utilizada

J valor eficaz = √(2 × 10 (A/10) )
J µs = J rms / (2π × f o ) × 10⁶

O :
A = ruido de fase integrado (dBc)
f o = frecuencia del oscilador (Hz, kHz, MHz, GHz)
J rms = fluctuación RMS en radianes
J µs = fluctuación RMS en microsegundos

Explicación

El ruido de fase corresponde a la fluctuación de fase de una señal sinusoidal alrededor de su frecuencia central. Estas variaciones se reflejan en el dominio del tiempo por un jitter , es decir una inestabilidad del periodo de la señal.
Esta conversión nos permite entender cómo el ruido de fase medido en dBc influye en la precisión temporal de la señal. Un valor de ruido de fase más bajo da como resultado una menor fluctuación, lo que mejora el rendimiento general del sistema.

Ejemplo de cálculo

Para un oscilador de frecuencia de 100 MHz con un ruido de fase integrado de -80 dBc :

J rms = √(2 × 10 (-80/10) ) = √(2 × 10 -8 ) ≈ 0,000141 rad
J µs = 0,000141 / (2π × 100 × 10⁶) × 10⁶ ≈ 0,000000225 µs

El resultado muestra una fluctuación extremadamente baja, lo que indica una señal muy estable y precisa.

Beneficios y uso

  • Permite vincular directamente el ruido de fase medido con la fluctuación temporal.
  • Útil para diseñar y evaluar osciladores, sintetizadores y relojes de RF.
  • Ayuda a comparar el rendimiento de sincronización de diferentes dispositivos.
  • Facilita la optimización de sistemas de comunicaciones, radares y relojes de alta precisión.