imported>Alex NB OT: замена имён и значений устаревшего неподдерживаемого InternetArchiveBot формата параметров доступности ссылок (1), замена устаревших имён параметров (1)

2025-07-16T10:10:43Z

замена имён и значений устаревшего неподдерживаемого InternetArchiveBot формата параметров доступности ссылок (1), замена устаревших имён параметров (1)

Новая страница

[[Файл:Jitter timing.svg|right|мини|220px|Измеряемые параметры джиттера: период и амплитуда]]
'''Джи́ттер''' ({{lang-en|jitter}} — дрожание) или '''фазовое дрожание цифрового сигнала данных'''<ref>[[ГОСТ]] [[ГОСТ 17657-79|17657-79]]: ''Передача данных. Термины и определения''.</ref> — нежелательные [[Фазовая самомодуляция|фазовые]] или [[Частотная модуляция|частотные]] отклонения [[Передача данных|передаваемого сигнала]]. Возникают вследствие нестабильности задающего генератора, изменений параметров [[Линия передачи|линии передачи]] во времени и ''различной скорости распространения'' [[АЧХ|частотных составляющих]] одного и того же сигнала.

В [[Цифровая техника|цифровых системах]] проявляется в виде случайных быстрых (с частотой 10 [[Герц (единица измерения)|Гц]] и более) изменений местоположения [[фронт сигнала|фронтов]] цифрового сигнала во времени, что приводит к рассинхронизации и, как следствие, искажению передаваемой информации. Например, если фронт имеет малую крутизну или «отстал» по времени, то цифровой сигнал как бы запаздывает, сдвигается относительно значащего момента времени — момента времени, в который происходит оценка сигнала. <br>
Стандарт [[Сектор стандартизации электросвязи МСЭ|ITU-T]] G.810 классифицирует изменение частоты на значение, не превышающее {{nobr|10 [[Герц (единица измерения)|Гц]]}}, как «вандер» ({{lang-en|wander}}) — «блуждание».

При [[Цифровая звукозапись|цифровой записи звука]] джиттер вносит в сигнал искажения, подобные ''[[Детонация (акустика)|детонации]]'' — явлению, вызванному неравномерностью движения магнитной ленты в аналоговом магнитофоне вследствие несовершенства лентопротяжного механизма.
Однако, вносимые цифровым джиттером искажения существенно заметнее искажений звука, вносимых детонацией; видимо, это связано с большей «мягкостью» и «плавностью» детонационных искажений, обусловленных эластичностью магнитной ленты и инерционностью механических элементов лентопротяжных механизмов.

В области [[телекоммуникации|телекоммуникаций]] джиттером называется первая [[Производная функции|производная]] ''задержки'' прохождения данных по [[время (физика)|времени]].

На графике «[[амплитуда]] сигнала» (ось [[Ордината|ординат]] (y)) — «[[время]]» ([[Абсцисса|абсцисс]] (x), [[Секунда|секунды]]) джиттер — сдвиг по [[Фаза колебаний|фазе]] (в секундах) между идеальным и действительным сигналами.

Для наглядного представления джиттера строят график «сдвиг по фазе» (ось ординат, секунды) — «время» (ось абсцисс, секунды).

Устранение джиттера — одна из основных проблем, возникающих при проектировании цифровой электроники, в частности, цифровых интерфейсов. Недостаточно аккуратный расчёт джиттера может привести к его накоплению при прохождении цифрового сигнала по тракту и, в конечном счёте, к неработоспособности устройства.

== Причины возникновения джиттера ==
* Задержки сигнала, вызванные его прохождением через элементы цифровых микросхем.
* Задержки сигнала и его затухание при прохождении по кабелям (например, по кабелям, соединяющим аудиотехнику).
* Паразитные [[наводка|наводки]].
* Фазовые шумы петли [[Фазовая автоподстройка частоты|фазовой автоподстройки частоты]] (ФАПЧ) устройства, синхронизируемого внешним сигналом. Джиттер, вызываемый ФАПЧ, проявляется при прослушивании материала с записывающего устройства, синхронизируемого от воспроизводящего устройства.
* [[Аналогово-цифровой преобразователь]] (АЦП; преобразователь аналогового сигнала в цифровой) — основной источник джиттера в современных цифровых системах [[Звукозапись|звукозаписи]] и воспроизведения. Современные цифровые [[Студия звукозаписи|студийные]] синхронизаторы достаточно совершенны и часто вносят меньший джиттер, чем АЦП. Каждый АЦП содержит [[генератор тактовых импульсов]], задающий частоту квантования сигнала.
** Непостоянство [[Электрическое напряжение|напряжения]], питающего генератор тактовых импульсов.
** Особенности конструкции генератора тактовых импульсов.

== Параметры ==
* Амплитуда джиттера — смещение по времени идеального сигнала от действительного, секунды.
* Частота джиттера — [[частота]], с которой происходит изменение сдвига по фазе действительного сигнала от идеального, [[Герц (единица измерения)|Гц]].

=== Влияние джиттера на характеристики АЦП ===
[[Частота дискретизации]] [[Аналогово-цифровой преобразователь|АЦП]] обычно задаётся [[кварцевый генератор|кварцевым генератором]], а любой кварцевый генератор (особенно дешёвый) имеет ненулевые [[фазовый шум|фазовые шумы]]. Таким образом, моменты времени получения отсчётов сигнала (дискретов, семплов ({{lang-en|sample}} — образец, проба)) расположены на временной оси не совсем равномерно. Это приводит к размыванию [[спектр сигнала|спектра сигнала]] и ухудшению отношения сигнал/шум.

=== Влияние джиттера АЦП на характеристики цифровой антенной решётки ===
Погрешность угловой [[Пеленг (навигация)|пеленгации]] источников сигналов в [[Цифровая антенная решётка|цифровой антенной решётке]], вызванная наличием джиттера [[Аналогово-цифровой преобразователь|АЦП]], не может быть устранена повышением энергетики сигналов<ref name=slyusarjitter1>{{cite web
|last = Слюсар
|first = В.И.
|author-link = Слюсар В.И.
|title = Влияние нестабильности такта АЦП на угловую точность линейной цифровой антенной решетки.
|lang = ru
|work = Известия вузов. Сер. Радиоэлектроника.- 1998. - Том 41, № 6.
|date = 1998
|pages = C. 77 - 80
|url = http://slyusar.kiev.ua/IZV_VUZ_1998_06.pdf
|access-date = 2017-08-07
|archive-date = 2018-12-22
|archive-url = https://web.archive.org/web/20181222180957/http://www.slyusar.kiev.ua/IZV_VUZ_1998_06.pdf
|url-status = live
}}</ref><ref name=slyusarjitter2>{{статья|автор=Бондаренко М.В., Слюсар В.И.|заглавие=Влияние джиттера АЦП на точность пеленгации цифровыми антенными решетками.// Известия вузов. Сер. Радиоэлектроника. – 2011. - № 8. – C. 41 - 49. - [http://slyusar.kiev.ua/IZV_VUZ_2011_8.pdf]|lang=ru}}</ref>. Наличие джиттера также приводит к снижению глубины подавления активных помех. Например, увеличение среднеквадратического отклонения джиттера [[Аналогово-цифровой преобразователь|АЦП]] с 0,001 до 0,01 от периода сигнала гармонической помехи приводит к снижению глубины подавления помехи в линейной цифровой антенной решётке примерно на 20 дБ и ограничивает её предельной величиной −34,8 дБ при устремлении количества антенных элементов к бесконечности<ref name=slyusarjitter3>{{статья|автор =Bondarenko M.V., Slyusar V.I. |заглавие = Limiting depth of jammer's suppression in a digital antenna array in conditions of ADC jitter.// 5th International Scientific Conference on Defensive Technologies, OTEH 2012. - 18 - 19 September, 2012. - Belgrade, Serbia. - Pp. 495 - 497. [http://slyusar.kiev.ua/OTEH_2012_SLYUSAR.pdf]|lang=en}}</ref>.

== Методы оценивания джиттера ==
Для оценки джиттера в устройствах цифровой обработки сигналов используются тестовый, чаще всего гармонический сигнал, источник которого может быть синхронизирован с генератором тактовых импульсов [[АЦП]] ([[ЦАП]]) или асинхронным с ним<ref name=slyusarjitter4>{{статья|автор =Бондаренко М.В., Слюсар В.И. |заглавие = Методы оценивания джиттера АЦП в некогерентных системах.//Известия высших учебных заведений. Радиоэлектроника. – 2011. - Том №54, № 10. – C. 19 - 28. [http://slyusar.kiev.ua/IZV_VUZ_2011_10.pdf]|lang=ru}}</ref>.

=== В телекоммуникациях ===
В телекоммуникациях под джиттером часто понимается разброс минимального и максимального времени прохождения пакета [[IP]] от среднего времени прохождения пакета<ref>RFC 3393. IP packet delay variation metric for IP performance metrics (IPPM). Ноябрь 2002 года.</ref>. Например, посылается 100 пакетов [[IP]]. Минимальное время прохождения пакета [[IP]] — {{nobr|395 [[милли-|м]][[Секунда|с]]}}, среднее — 400 мс, максимальное — 405 мс. В этом случае (405—400=5; 400—395=5) джиттер можно считать маленьким. Если же посылается 100 пакетов [[IP]], и минимальное время прохождения пакета — 1 мс, среднее — 50 мс, максимальное — 100 мс, (100-50=50; 50-1=49) джиттер большой. Например, протокол [[VoIP]] очень чувствителен к джиттеру.

== Борьба с джиттером ==
При [[Проектирование|проектировании]] [[Цифровая техника|цифровых устройств]] следует максимально использовать передачу сигнала с [[Регистр (цифровая техника)|регистра]] на регистр{{прояснить}}, это позволяет применить простые методы расчёта передач цифровых сигналов (временны́е диаграммы).

В [[Цифровая звукозапись|цифровой звукозаписи]] следует использовать высококачественные кварцевые генераторы с [[Источник питания|источниками питания]], имеющими малые пульсации и шумы. Применение полностью цифровых студий также позволяет свести влияние джиттера к минимуму{{уточнить}}.
Такой студией может являться и [[персональный компьютер]] со [[Звуковая карта|звуковой платой]], имеющей [[Хай-энд|хороший]] АЦП, в случае хранения, редактирования и воспроизведения звука только в цифровом виде.

В области телекоммуникаций с джиттером и его последствиями борются с помощью [[Буфер (информатика)|буферной памяти]], устройств [[Фазовая автоподстройка частоты|ФАПЧ]], применением специальных линейных кодов, созданием выделенных сетей тактовой синхронизации.

Воздействие джитера, как и аддитивного шума, в цифровой антенной решётке может быть уменьшено за счёт увеличения длительности сигнальной выборки и количества антенных элементов в решётке<ref name=slyusarjitter1></ref><ref name=slyusarjitter2></ref>. Например, переход от 4-элементной цифровой антенной решётки к 8-элементной позволяет увеличить глубину подавления помехи на 2,3 дБ<ref name=slyusarjitter3></ref>.

== См. также ==
* [[Среднеквадратическое отклонение]]
* [[Дисперсия случайной величины]]

== Примечания ==
{{примечания}}

== Ссылки ==
* [https://www.ixbt.com/proaudio/jitter-theory-part1.shtml Джиттер. Теория. Часть 1] на [[IXBT.com]]

{{Библиоинформация}}

[[Категория:Электроника]]
[[Категория:Цифровая обработка сигналов]]
[[Категория:Параметры компьютерных сетей]]

Джиттер - История изменений

imported>Alex NB OT: замена имён и значений устаревшего неподдерживаемого InternetArchiveBot формата параметров доступности ссылок (1), замена устаревших имён параметров (1)