Spectre d'une impulsion trapézoïdale (harmoniques d'horloge)

Questions fréquentes

Quelles valeurs de temps saisir pour un vrai signal d'horloge ?

Saisissez l'amplitude crête, la fréquence d'horloge, τ comme largeur d'impulsion à 50 % et t_r comme temps de front mesuré à l'oscilloscope (même valeur pour montée et descente). Le dernier champ est la fréquence dont vous voulez le niveau d'harmonique, par exemple un pic d'un balayage de pré-conformité. Pour 5 V à 25 MHz avec τ = 20 ns, le premier coude est à 15.92 MHz ; 10 MHz donne donc encore le L₀ = 133.98 dBµV plat.

Exemple chiffré : 5 V, 25 MHz, τ = 20 ns, t_r = 1 ns, à 300 MHz ?

T = 40 ns, donc 2Aτ/T = 5 V et L₀ = 20·log₁₀(5×10⁶) = 133.98 dBµV. f₁ = 1/(π·20 ns) = 15.92 MHz et f₂ = 1/(π·1 ns) = 318.31 MHz. À 300 MHz, seule la première pente s'applique : 20·log₁₀(300 / 15.92) = 25.51 dB. Enveloppe = 133.98 − 25.51 = 108.47 dBµV.

Ralentir le front aide de combien, et quelles sont les limites ?

Passer t_r de 1 ns à 4 ns ramène f₂ de 318.31 à 79.58 MHz et l'enveloppe à 300 MHz de 108.47 à 96.95 dBµV, soit un gain de 11.52 dB. Doubler l'horloge de 25 à 50 MHz relève toute l'enveloppe de 6.02 dB (L₀ = 140.00 dBµV). L'enveloppe est une borne supérieure des harmoniques crête, pas une lecture de récepteur, et elle ignore les oscillations amorties.