時基誤差英文解釋翻譯、時基誤差的近義詞、反義詞、例句
英語翻譯:
【計】 time base error
分詞翻譯:
時的英語翻譯:
days; hour; occasionally; opportunity; seanson; time
【醫】 chron-; chrono-
基的英語翻譯:
base; basic; foundation; key; primary; radix
【化】 group; radical
【醫】 base; basement; group; radical
誤差的英語翻譯:
error
【計】 booboo; E; errors
【化】 deviation; error
【醫】 error
【經】 error
專業解析
時基誤差(Time Base Error, TBE),在電子工程和信號處理領域,是指時鐘信號或時間基準(Time Base)相對于其理想或标稱值産生的偏差或不确定性。這種誤差本質上是時間測量或同步過程中的不精确性,常見于需要精确時序控制的系統中。
核心概念解釋:
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定義與本質:
- 時基 (Time Base): 指一個系統内部用于測量時間間隔、控制事件發生時刻或同步操作的參考時鐘信號。它通常由一個高穩定度的振蕩器(如石英晶體振蕩器)産生。
- 誤差 (Error): 指該實際時鐘信號的頻率、相位或周期與其标稱值(理想值)之間的偏差。這種偏差會導緻系統對時間的測量或事件定時的錯誤。
- 時基誤差 (TBE): 因此,時基誤差就是系統内部時鐘源的不穩定性或失真所引起的計時不準确性。它通常以相對誤差的形式表示,例如百萬分之一 (ppm) 或百分比 (%),或者直接用時域指标如抖動 (Jitter) 來衡量。根據 Analog Devices 的技術文檔,時基誤差是數據轉換器和采樣系統性能的關鍵限制因素之一。
-
主要成因:
- 振蕩器不穩定性: 晶體振蕩器或其它時鐘源本身會受到溫度變化、老化、電源噪聲、機械振動等因素影響,導緻其輸出頻率發生漂移或抖動(短期變化)。這是最主要的來源。IEEE 标準(如 IEEE Std 1241)詳細描述了影響模數轉換器(ADC)性能的各種誤差源,其中時鐘信號的相位噪聲和抖動(即時基誤差的表現形式)是關鍵參數。
- 電路噪聲: 時鐘分配路徑上的電子噪聲(熱噪聲、散粒噪聲、1/f 噪聲等)會調制時鐘信號,引入相位抖動。
- 電源擾動: 供電電壓的紋波或噪聲會直接影響振蕩器或時鐘緩沖電路的性能。
- 信號完整性問題: 時鐘信號在傳輸路徑上可能受到反射、串擾等影響,導緻波形失真和時序不确定性。
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影響與後果:
- 數字音頻/視頻: 在數字音頻采樣(ADC/DAC)或視頻信號處理中,時基誤差會導緻采樣點位置偏離理想時間點。這會引起信號失真,在音頻中表現為可聞的“抖動失真”(Jitter Distortion),在視頻中可能導緻圖像抖動或色彩失真。專業音頻接口制造商如 Focusrite 在其技術白皮書中強調低抖動時鐘對高保真音頻重現的重要性。
- 數據采集系統: 在示波器、數據采集卡等設備中,時基誤差直接影響時間測量的精度和波形顯示的準确性。過大的時基誤差會導緻測量結果不可靠,波形出現“晃動”或“模糊”。
- 通信系統: 在數字通信中,接收端需要精确的時鐘來同步和解碼發送端的數據。時基誤差會導緻位同步錯誤,增加誤碼率 (BER)。通信芯片制造商如德州儀器(TI)在其高速串行接口(如 JESD204B)應用指南中會詳細讨論時鐘抖動(時基誤差)對鍊路性能的影響。
- 雷達與測距: 精确的時基對于雷達測量目标距離(基于飛行時間)至關重要。時基誤差會直接轉化為距離測量誤差。
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相關術語與度量:
- 抖動 (Jitter): 這是時基誤差在時域最直接的體現,指時鐘信號邊沿相對于其理想位置在時間軸上的短期、隨機偏移。通常用皮秒 (ps) 或均方根值 (RMS Jitter) 來衡量。相位噪聲 (Phase Noise) 是其在頻域的等效描述。
- 頻率精度 (Frequency Accuracy): 指時鐘信號的平均頻率與标稱頻率的長期偏差(如 ppm)。
- 頻率穩定度 (Frequency Stability): 指時鐘頻率隨時間、溫度等條件變化的程度,包含長期漂移和短期穩定度(抖動)。
時基誤差是電子系統中由時鐘源不完美性引起的計時偏差,表現為頻率漂移或相位抖動(Jitter)。它對依賴精确時序的應用(如高質量音頻/視頻處理、精密測量儀器、高速數據通信)的性能有顯著影響,是工程師在設計高可靠性系統時必須嚴格控制和優化的關鍵參數。
網絡擴展解釋
時基誤差(Time Base Error)是指系統或設備中因時鐘信號不穩定或物理介質變化導緻的時間基準偏差,影響信號同步和精确性。以下是詳細解釋:
1.核心定義
時基誤差主要表現為時間軸的壓縮、拉伸或抖動,導緻信號在傳輸、記錄或轉換過程中出現時間偏移。例如:
- 在磁帶錄像機中,磁帶的伸縮變化會使視頻信號的時間軸長度改變,稱為時基誤差。
- 在數字音頻系統中,若時鐘信號被幹擾,數字信號轉換為模拟信號時會出現混亂。
2.産生原因
- 物理因素:如磁帶、光盤等存儲介質因溫度、濕度或機械形變導緻的伸縮。
- 信號幹擾:時鐘信號在傳輸過程中受電磁幹擾或電路噪聲影響,引發抖動。
- 系統誤差:設備内部時鐘源(如晶振)的精度不足或同步機制缺陷。
3.影響與校正
- 影響:導緻信號失真、數據錯位或測量誤差,尤其在精密測量(如寬帶取樣示波器)中影響顯著。
- 校正方法:
- 使用數字存儲器延遲信號,匹配時基誤差對應的時間差。
- 通過算法補償時鐘抖動或物理介質變化,例如正交距離法等技術。
4.應用領域
- 音視頻設備:如磁帶錄像機、CD/DAC轉換器。
- 通信與測量:寬帶示波器、數字信號傳輸系統等。
補充說明
時基誤差與一般“誤差”概念的區别在于其特指時間基準的偏差,而非泛指所有差錯。需通過硬件優化或軟件算法減少其影響。
分類
ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ
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