DIN EN 61280-2-3-2010 Fibre optic communication subsystem test procedures - Part 2-3 Digital systems - Jitter and wander measurements (IEC 61280-2-3 2009) German version EN 61280-2.pdf

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1、Mai 2010DEUTSCHE NORM DKE Deutsche Kommission Elektrotechnik Elektronik Informationstechnik im DIN und VDEPreisgruppe 21DIN Deutsches Institut fr Normung e.V. Jede Art der Vervielfltigung, auch auszugsweise, nur mit Genehmigung des DIN Deutsches Institut fr Normung e.V., Berlin, gestattet.ICS 33.180

2、.01!$a/?“1621228www.din.deDDIN EN 61280-2-3Prfverfahren fr Lichtwellenleiter-Kommunikationsuntersysteme Teil 2-3: Digitale Systeme Messung von Jitter und Wander (IEC 61280-2-3:2009);Deutsche Fassung EN 61280-2-3:2009Fibre optic communication subsystem test procedures Part 2-3: Digital systems Jitter

3、 and wander measurements (IEC 61280-2-3:2009);German version EN 61280-2-3:2009Procdures dessai des sous-systmes de tlcommunications fibres optiques Partie 2-3: Systmes numriques Mesures des gigues et des drapages (CEI 61280-2-3:2009);Version allemande EN 61280-2-3:2009Alleinverkauf der Normen durch

4、Beuth Verlag GmbH, 10772 Berlin www.beuth.deGesamtumfang 42 SeitenDIN EN 61280-2-3:2010-05 2 Beginn der Gltigkeit Die von CENELEC am 2009-08-01 angenommene EN 61280-2-3 gilt als DIN-Norm ab 2010-05-01. Nationales Vorwort Vorausgegangener Norm-Entwurf: E DIN IEC 61280-2-3:2008-03. Fr diese Norm ist d

5、as nationale Arbeitsgremium UK 412.2 Komponenten fr Kommunikationskabelanlagen“ der DKE Deutsche Kommission Elektrotechnik Elektronik Informationstechnik im DIN und VDE (www.dke.de) zustndig. Die enthaltene IEC-Publikation wurde vom SC 86C Fibre optic systems and active devices“ erarbeitet. Das IEC-

6、Komitee hat entschieden, dass der Inhalt dieser Publikation bis zu dem Datum (maintenance result date) unverndert bleiben soll, das auf der IEC-Website unter http:/webstore.iec.ch“ zu dieser Publikation angegeben ist. Zu diesem Zeitpunkt wird entsprechend der Entscheidung des Komitees die Publikatio

7、n besttigt, zurckgezogen, durch eine Folgeausgabe ersetzt oder gendert. Fr den Fall einer undatierten Verweisung im normativen Text (Verweisung auf eine Norm ohne Angabe des Ausgabedatums und ohne Hinweis auf eine Abschnittsnummer, eine Tabelle, ein Bild usw.) bezieht sich die Verweisung auf die jew

8、eils neueste gltige Ausgabe der in Bezug genommenen Norm. Fr den Fall einer datierten Verweisung im normativen Text bezieht sich die Verweisung immer auf die in Bezug genommene Ausgabe der Norm. Der Zusammenhang der zitierten Normen mit den entsprechenden Deutschen Normen ergibt sich, soweit ein Zus

9、ammenhang besteht, grundstzlich ber die Nummer der entsprechenden IEC-Publikation. Beispiel: IEC 60068 ist als EN 60068 als Europische Norm durch CENELEC bernommen und als DIN EN 60068 ins Deutsche Normenwerk aufgenommen. EUROPISCHE NORM EUROPEAN STANDARD NORME EUROPENNE EN 61280-2-3 September 2009

10、ICS 33.180.01 Deutsche Fassung Prfverfahren fr Lichtwellenleiter-Kommunikationsuntersysteme Teil 2-3: Digitale Systeme Messung von Jitter und Wander (IEC 61280-2-3:2009) Fibre optic communication subsystem test procedures Part 2-3: Digital systems Jitter and wander measurements (IEC 61280-2-3:2009)

11、Procdures dessai des sous-systmes de tlcommunications fibres optiques Partie 2-3: Systmes numriques Mesures des gigues et des drapages (CEI 61280-2-3:2009) Diese Europische Norm wurde von CENELEC am 2009-08-01 angenommen. Die CENELEC-Mitglieder sind gehalten, die CEN/CENELEC-Geschftsordnung zu erfll

12、en, in der die Bedingungen festgelegt sind, unter denen dieser Europischen Norm ohne jede nderung der Status einer nationalen Norm zu geben ist. Auf dem letzten Stand befindliche Listen dieser nationalen Normen mit ihren bibliographischen Angaben sind beim Zentralsekretariat oder bei jedem CENELEC-M

13、itglied auf Anfrage erhltlich. Diese Europische Norm besteht in drei offiziellen Fassungen (Deutsch, Englisch, Franzsisch). Eine Fassung in einer anderen Sprache, die von einem CENELEC-Mitglied in eigener Verantwortung durch bersetzung in seine Landessprache gemacht und dem Zentralsekretariat mitget

14、eilt worden ist, hat den gleichen Status wie die offiziellen Fassungen. CENELEC-Mitglieder sind die nationalen elektrotechnischen Komitees von Belgien, Bulgarien, Dnemark, Deutschland, Estland, Finnland, Frankreich, Griechenland, Irland, Island, Italien, Lettland, Litauen, Luxemburg, Malta, den Nied

15、erlanden, Norwegen, sterreich, Polen, Portugal, Rumnien, Schweden, der Schweiz, der Slowakei, Slowenien, Spanien, der Tschechischen Republik, Ungarn, dem Vereinigten Knigreich und Zypern. CENELEC Europisches Komitee fr Elektrotechnische Normung European Committee for Electrotechnical Standardization

16、 Comit Europen de Normalisation Electrotechnique Zentralsekretariat: Avenue Marnix 17, B-1000 Brssel 2009 CENELEC Alle Rechte der Verwertung, gleich in welcher Form und in welchem Verfahren, sind weltweit den Mitgliedern von CENELEC vorbehalten. Ref. Nr. EN 61280-2-3:2009 DDIN EN 61280-2-3:2010-05 E

17、N 61280-2-3:2009 Vorwort Der Text des Schriftstcks 86C/885/FDIS, zuknftige 1. Ausgabe von IEC 61280-2-3, ausgearbeitet von dem SC 86C Fibre optic systems and active devices“ des IEC/TC86 Fibre optics“, wurde der IEC-CENELEC Parallelen Abstimmung unterworfen und von CENELEC am 2009-08-01 als EN 61280

18、-2-3 angenommen. Nachstehende Daten wurden festgelegt: sptestes Datum, zu dem die EN auf nationaler Ebene durch Verffentlichung einer identischen nationalen Norm oder durch Anerkennung bernommen werden muss (dop): 2010-05-01 sptestes Datum, zu dem nationale Normen, die der EN entgegenstehen, zurckge

19、zogen werden mssen (dow): 2012-08-01 Der Anhang ZA wurde von CENELEC hinzugefgt. Anerkennungsnotiz Der Text der Internationalen Norm IEC 61280-2-3:2009 wurde von CENELEC ohne irgendeine Abnderung als Europische Norm angenommen. 2 DIN EN 61280-2-3:2010-05 EN 61280-2-3:2009 Inhalt SeiteVorwort .2 1 An

20、wendungsbereich.6 1.1 Arten der Jitter-Messung6 1.2 Arten der Wander-Messung .6 2 Normative Verweisungen .6 3 Begriffe .6 4 Allgemeine Betrachtungen .9 4.1 Jitter-Erzeugung .9 4.1.1 Zeit-Jitter .9 4.1.2 Synchronisations-Jitter10 4.1.3 Andere Effekte 11 4.2 Auswirkungen von Jitter auf die Signalquali

21、tt 11 4.3 Jitter-Toleranz 11 4.4 Wartezeit-Jitter .12 4.5 Wander.12 5 Prfverfahren fr Jitter13 5.1 Allgemeine Betrachtungen .13 5.1.1 Analoges Verfahren 13 5.1.2 Digitales Verfahren13 5.2 Allgemeine Prfeinrichtungen 14 5.3 Sicherheit .15 5.4 Lichtwellenleiterverbindungen16 5.5 Prfmuster16 6 Verfahre

22、n zur Messung der Jitter-Toleranz .16 6.1 Zweck .16 6.2 Prfeinrichtung .16 6.3 BER-Zuschlagstechnik.16 6.3.1 Anschluss der Einrichtung.16 6.3.2 Einstellungen der Einrichtung .17 6.3.3 Messverfahren 17 6.4 Verfahren des Einsetzens von Fehlern17 6.4.1 Anschluss der Einrichtung.18 6.4.2 Einstellungen d

23、er Einrichtung .18 6.4.3 Messverfahren 18 6.5 Prfung der Jitter-Toleranz am Empfnger mit dem Stressed-Eye“-Verfahren19 6.5.1 Zweck19 6.5.2 Prfeinrichtung 19 6.5.3 Verfahren mit einer sinusfrmigen Jitter-Maske .19 7 Messung der Jitter-bertragungsfunktion20 7.1 Allgemeines20 7.2 Prfeinrichtung .20 7.3

24、 Grundlegendes Verfahren21 7.3.1 Anschluss der Einrichtung.21 7.3.2 Einstellungen der Einrichtung .21 7.3.3 Messverfahren 22 3 DIN EN 61280-2-3:2010-05 EN 61280-2-3:2009 Seite7.4 Verfahren mit dem analogen Phasendetektor22 7.4.1 Anschluss der Einrichtung.22 7.4.2 Einstellungen der Einrichtung23 7.4.

25、3 Messverfahren.23 7.4.4 Berechnung der Messergebnisse23 8 Messung des Ausgangs-Jitters 23 8.1 Allgemeines 23 8.2 Anschluss der Einrichtung24 8.2.1 Einstellungen der Einrichtung24 8.2.2 Messverfahren.24 8.2.3 Gesteuertes Datenmuster .24 9 Messung des systematischen Jitters25 9.1 Prfeinrichtung .25 9

26、.2 Grundlegendes Verfahren 25 9.2.1 Anschluss der Einrichtung.25 9.2.2 Einstellungen der Einrichtungen26 9.2.3 Messverfahren.26 10 BERT-Abtastverfahren .27 10.1 Allgemeines 27 10.2 Prfeinrichtung .28 10.3 Grundlegendes Verfahren 28 10.3.1 Anschluss der Einrichtung.28 10.3.2 Einstellungen der Einrich

27、tung28 10.3.3 Messverfahren.29 11 Verfahren der Jitter-Abtrennung.29 11.1 Allgemeines 29 11.2 Prfeinrichtung .30 11.3 Anschluss der Einrichtung31 11.4 Einstellungen der Einrichtung.31 11.5 Messverfahren31 11.5.1 Abtastoszilloskop.31 11.5.2 Echtzeitoszilloskop 31 12 Messung des Wanders.33 12.1 Prfein

28、richtung .33 12.2 Grundlegendes Verfahren 33 12.2.1 Anschluss der Einrichtung.33 12.2.2 Einstellungen der Einrichtung34 12.2.3 Messverfahren.34 13 Messung der Wander-Zeitabeichnungs-Toleranz (en: Time Deviation, TDEV).34 13.1 Ziel 34 13.2 Prfeinrichtung .34 13.3 Grundlegendes Verfahren 34 13.4 Ansch

29、luss der Einrichtung35 13.4.1 Messung der Wander-TDEV-Toleranz fr das Prfsignal der zu prfenden Einrichtung .35 13.4.2 Messung der Wander-TDEV-Toleranz fr das Taktreferenzsignal der zu prfenden Einrichtung.35 13.5 Einstellungen der Einrichtung36 4 DIN EN 61280-2-3:2010-05 EN 61280-2-3:2009 Seite13.6

30、 Messverfahren36 14 Messung der Wander-TDEV-bertragung.36 14.1 Prfeinrichtung .36 14.2 Anschluss der Einrichtung36 14.2.1 Messung der Wander-TDEV-bertragung fr das Prfsignal der zu prfenden Einrichtung.36 14.2.2 Messung der Wander-TDEV-bertragung fr das Taktreferenzsignal der zu prfenden Einrichtung

31、 37 14.3 Einstellungen der Einrichtung 37 14.4 Messverfahren37 15 Prfergebnisse .38 15.1 Erforderliche Angaben38 15.2 Zustzliche Angaben38 Literaturhinweise 39 Anhang ZA (normativ) Normative Verweisungen auf internationale Publikationen mit ihren entsprechenden europischen Publikationen 40 Bilder Bi

32、ld 1 Jitter-Erzeugung 10 Bild 2 Beispiel fr die Jitter-Toleranz.12 Bild 3 Jitter- und Wander-Generator .14 Bild 4 Jitter- und Wander-Messung .15 Bild 5 Jitter-Strungsgenerator15 Bild 6 Messaufbau zur Messung der Jitter-Toleranz: BER-Zuschlagstechnik 17 Bild 7 Messaufbau zur Messung der Jitter-Tolera

33、nz: Verfahren des Einsetzens von Fehlern .18 Bild 8 Messaufbau fr die Toleranzprfung mit dem Stressed-Eye-Verfahren.19 Bild 9 Messung der Jitter-bertragungsfunktion: grundlegendes Verfahren 21 Bild 10 Messung der Jitter-bertragungsfunktion: Verfahren mit dem analogen Phasendetektor.23 Bild 11 Messun

34、g des Ausgangs-Jitters .25 Bild 12 Prfaufbau zur Messung des systematischen Jitters: grundlegendes Verfahren.25 Bild 13 Messung der vom Datenmuster abhngigen Phasenfolge xi26 Bild 14 Badenwannenkurven der BERT-Abtastung (Volllinie bei geringem Jitter, gestrichelte Linie bei starkem Jitter).28 Bild 1

35、5 Prfaufbau fr die BERT-Abtastung29 Bild 16 Dual-Dirac-Modell fr den Jitter.30 Bild 17 Aufbau zur Messung der Jitter-Abtrennung 31 Bild 18 Messung der Drift 32 Bild 19 Prfaufbau zur Messung des synchronisierten Wanders33 Bild 20 Prfaufbau zur Messung des nicht synchronisierten Wanders.34 Bild 21 Prf

36、aufbau zur Messung der Wander-TDEV-Toleranz fr das Prfsignal der zu prfenden Einrichtung .35 Bild 22 Prfaufbau zur Messung der Wander-TDEV-Toleranz fr das Taktreferenzsignal der zu prfenden Einrichtung 35 Bild 23 Prfaufbau zur Messung der Wander-TDEV-bertragung fr das Prfsignal der zu prfenden Einri

37、chtung 37 Bild 24 Prfaufbau zur Messung der Wander-TDEV-bertragung fr das Taktreferenzsignal der zu prfenden Einrichtung .37 5 DIN EN 61280-2-3:2010-05 EN 61280-2-3:2009 1 Anwendungsbereich Im vorliegenden Teil von IEC 61280 sind Verfahren zur Messung von Jitter- und Wander-Parametern im Zusammenhan

38、g mit der bertragung und Verarbeitung von digitalen Signalen festgelegt. 1.1 Arten der Jitter-Messung Das vorliegende Dokument beinhaltet die Messung folgender Jitter-Parameter: a) Jitter-Toleranz: 1) Sinusverfahren; 2) Stressed-Eye“-Verfahren; b) Jitter-bertragungsfunktion; c) Ausgangs-Jitter; d) s

39、ystematischer Jitter; e) Jitter-Abtrennung. 1.2 Arten der Wander-Messung Das vorliegende Dokument beinhaltet die Messung folgender Wander-Parameter: a) nicht synchronisierter Wander; b) Zeitdifferenz-Toleranz (en: time deviation, TDEV); c) Zeitdifferenz-bertragung (en: time deviation, TDEV); d) sync

40、hronisierter Wander. 2 Normative Verweisungen Die folgenden zitierten Dokumente sind fr die Anwendung dieses Dokuments erforderlich. Bei datierten Verweisungen gilt nur die in Bezug genommene Ausgabe. Bei undatierten Verweisungen gilt die letzte Ausgabe des in Bezug genommenen Dokuments (einschlieli

41、ch aller nderungen). IEC 60825-1, Safety of laser products Part 1: Equipment classification and requirements ITU-T Recommendation G.813, Timing characteristics of SDH equipment slave clocks (SEC) 3 Begriffe Fr die Anwendung dieses Dokumentes gelten folgende Begriffe. ANMERKUNG Siehe auch IEC 61931.

42、3.1 Jitter kurzzeitige, nicht kumulative Abweichungen der signifikanten Zeitpunkte eines digitalen Signals von ihren idealen Zeitlagen. Kurzzeitige Abweichungen sind in diesem Zusammenhang Jitter-Komponenten mit einer Wiederholfrequenz von 10 Hz oder darber. 3.2 Jitter-Amplitude Abweichung des signi

43、fikanten Zeitpunktes eines digitalen Signals von seiner idealen Zeitlage ANMERKUNG Fr die Anwendung dieser Norm wird die Jitter-Amplitude in Einheitsschrittlngen (UI) angegeben. Es ist auch blich, die Jitter-Amplitude in Zeiteinheiten anzugeben. 6 DIN EN 61280-2-3:2010-05 EN 61280-2-3:2009 3.3 Einhe

44、itsschrittlnge krzestes Intervall zwischen zwei quivalenten Zeitpunkten in ihren idealen Zeitlagen. In der Praxis entspricht das der idealen Taktperiode des digitalen Signals. 3.4 Jitter-Frequenz zeitliche Abweichungsgeschwindigkeit der signifikanten Zeitpunkte eines digitalen Signals bezogen auf ih

45、re idealen Zeitlagen. Die Jitter-Frequenz wird in Hertz (Hz) angegeben. 3.5 Jitter-Bandbreite Jitter-Frequenz, bei der die Jitter-Amplitude bezogen auf ihren Hchstwert um 3 dB abgefallen ist 3.6 Synchronisations-Jitter Jitter, der erzeugt wird, wenn die Taktrckgewinnung des Datensignals aus dem Sign

46、al selbst erfolgt 3.7 Zeit-Jitter an der Zeitquelle vorhandener Jitter 3.8 systematischer Jitter Jitter-Komponenten, die nicht zufllig sind und eine vorhersagbare Auftretensrate besitzen. Ein systema-tischer Jitter in einem digitalen Signal ergibt sich aus periodischen Merkmalen im digitalen Signal

47、wie Rahmenkenndaten und Einstellungskontrolldaten. Er wird mitunter als deterministischer Jitter bezeichnet und setzt sich aus einem periodischen unkorrelierten Jitter und einem datenabhngigen Jitter zusammen. 3.9 periodischer unkorrelierter Jitter Form des systematischen Jitters, der in regelmigen

48、Abstnden auftritt, aber bei der Wiederholung des Datenmusters in keiner Wechselbeziehung mit den Daten steht. Ein periodischer unkorrelierter Jitter ist der gleiche, unabhngig davon, welche Flanke in einem Datenmuster in Abhngigkeit von der Zeit beobachtet wird. Quellen eines periodischen unkorrelie

49、rten Jitters sind phasenmodulierende Referenztakte von Schalt-netzteilen oder jede Form der periodischen Phasenmodulation von Takten, die bertragungsgeschwindig-keiten steuern. 3.10 Intersymbolstrungs-Jitter durch Bandbreitenbegrenzungen in bertragungskanlen verursacht. Bei geringer Kanalbandbreite besteht die Mglichkeit, dass Signalberg