[发明专利]一种用于SDH时钟抖动测试的装置及方法

摘要

本发明公开了一种用于SDH时钟抖动测试的装置及方法，包括电源模块、信号输入模块、光电转换模块、差分放大模块、时钟恢复模块、跟踪时钟恢复模块、抖动恢复模块、信号调理模块、A/D转换模块，FPGA抖动测试模块、PXI总线控制模块和上位机模块；首先，本发明采用FPGA抖动测试模块，避免了昂贵的测试仪器的使用，节省了SDH时钟抖动测试的成本；其次，本发明采用集成化的时钟恢复芯片ADN2812、差分放大器ADL5565和接口芯片PCI9054等，减小了测试电路的面积和复杂性，也减少了PLL电路的使用；最后，本发明采用上位机模块对FPGA抖动测试模块控制测试的方式，减少了模拟电路的使用，使SDH时钟抖动的测试结果更加的可靠。

主权项

一种用于SDH时钟抖动测试的装置，其特征在于：包括电源模块、信号输入模块、光电转换模块、差分放大模块、时钟恢复模块、跟踪时钟恢复模块、抖动恢复模块、信号调理模块、A/D转换模块，FPGA抖动测试模块、PXI总线控制模块和上位机模块；所述的电源模块用于给信号输入模块、光电转换模块、差分放大模块、时钟恢复模块、跟踪时钟恢复模块、抖动恢复模块、信号调理模块、A/D转换模块，FPGA抖动测试模块、PXI总线控制模块和上位机模块供电；所述的信号输入模块用于接收待检测的不同速率的SDH光信号；所述的光电转换模块用于将SDH光信号转换为SDH电信号；所述的差分放大模块用于对SDH电信号进行差分放大；所述的时钟恢复模块用于根据参考时钟，将带抖动的时钟信号从SDH电信号中恢复出来；所述的跟踪时钟恢复模块用于将带抖动的时钟信号恢复为无抖动的时钟信号；所述的抖动恢复模块用于将时钟恢复产生的带抖动的时钟信号和跟踪时钟恢复模块产生的无抖动的时钟信号恢复为低频时钟抖动信号；所述的信号调理模块用于对低频时钟抖动信号进行滤波、差分放大和偏移；所述的A/D转换模块用于将低频时钟抖动信号转换为数字信号；所述的FPGA抖动测试模块用于测试低频时钟抖动信号的幅度和频率；所述的PXI总线控制模块用于实现PXI总线的译码工作；所述的上位机模块用于通过PXI总线控制模块控制FPGA抖动测试模块动作；所述的信号输入模块的输出端连接光电转换模块的输入端，光电转换模块的输出端连接差分放大模块的输入端，差分放大模块的输出端连接时钟恢复模块的输入端，时钟恢复模块的输出端连接跟踪时钟恢复模块和抖动恢复模块的输入端，跟踪时钟恢复模块的输出端连接抖动恢复模块的输入端，抖动恢复模块的输出端连接信号调理模块的输入端，信号调理模块的输出端连接A/D转换模块的输入端，A/D转换模块的输出端连接FPGA抖动测试模块的输入端，FPGA抖动测试模块的输出端连接PXI总线控制模块的输入端，PXI总线控制模块的输出端连接上位机模块的输入端；所述的跟踪时钟恢复模块由可编程分频器和PLL构成，所述的PLL包括集成鉴相器、电荷泵、滤波器和压控振荡器构成，所述的可编程分频器的输出端连接集成鉴相器的输入端，集成鉴相器的输出端连接滤波器的输入端，滤波器的输出端连接电荷泵的输入端，电荷泵的输出端连接压控振荡器的输入端，压控振荡器的第一输出端连接抖动恢复模块的输入端，压控振荡器的第二输出端连接集成鉴相器的输入端；所述的抖动恢复模块采用开环PLL，所述的开环PLL由鉴相器和低通环路滤波器构成，所述的低通环路滤波器采用二阶低通环路滤波器；所述的时钟恢复模块采用ADN2812时钟恢复芯片；所述的FPGA抖动测试模块用于测试SDH时钟抖动信号的幅度和频率；FPGA抖动测试模块由抽样滤波器装置、抖动测试滤波器装置、抖动幅度测试装置、抖动频率测试装置和同步双口RAM构成；所述的抽样滤波器装置用于选择低频时钟抖动信号；所述的抖动测试滤波器装置用于对低频时钟抖动信号滤波；所述的抖动幅度测试装置用于对低频时钟抖动信号进行幅度测试；所述的抖动频率测试装置用于对低频时钟抖动信号进行频率测试；所述的同步双口RAM用来与上位机模块交换数据信息；所述的抽样滤波器装置的输出端连接抖动测试滤波器装置的输入端，抖动测试滤波器装置的输出端与抖动幅度测试装置和抖动频率测试装置的输入端连接，所述的抽样滤波器装置、抖动测试滤波器装置、抖动幅度测试装置和抖动频率测试装置均与同步双口RAM通信连接。