Qu'est-ce que l'écart d'Allan (ADEV) ?

By KCCS Engineering Team · Updated 2026 · 6 min read

La déviation d'Allan (ADEV, σ(τ)) est la manière standard dont les fabricants d'oscillateurs spécifient la stabilité fréquentielle à court et moyen terme. Si vous avez lu un datasheet OCXO, vous avez vu des nombres comme « 1,03E-13 @ 1 s » ou « 8E-14 @ 10 s ». Cette note explique ce que ces nombres signifient réellement, comment lire un tracé ADEV, et quoi chercher quand on compare des oscillateurs.

What Is Allan Deviation?

La déviation d'Allan quantifie de combien la fréquence fractionnelle d'un oscillateur change lorsqu'elle est moyennée sur un intervalle de mesure τ. Elle est calculée en mesurant la fréquence dans des blocs consécutifs, non superposés, de durée τ, puis en prenant l'écart-type des différences adjacentes.

Pourquoi utiliser des différences adjacentes plutôt que l'écart-type simple ? Parce que les oscillateurs ont une dérive (vieillissement) qui sinon dominerait le nombre. La différence d'Allan annule la dérive fréquentielle linéaire, révélant le plancher de bruit qui importe réellement pour les applications de synchronisation.

How to Read the Number

L'ADEV est exprimé en fréquence fractionnelle sans dimension. Une valeur de 1E-12 à τ = 1 s signifie qu'après avoir moyenné la fréquence pendant une seconde, elle diffère de la moyenne d'environ 1 partie sur 10¹². Sur un oscillateur 10 MHz, cela fait 0,01 Hz.

Why τ Matters — Don't Compare Apples to Oranges

Le bruit de l'oscillateur se comporte différemment selon les temps de moyennage. À τ très court (millisecondes), le bruit de phase blanc domine et l'ADEV décroît quand τ augmente. En plage intermédiaire (1 ms à 10 s), le bruit de phase de scintillement aplatit la courbe. À τ long (100 s et au-delà), la marche aléatoire et le vieillissement prennent le relais et l'ADEV recommence à monter.

C'est pourquoi deux datasheets citant « 1E-11 » ne se comparent pas nécessairement directement — l'un peut être à τ = 1 s et l'autre à τ = 100 s. Comparez toujours au même temps de moyennage, ou mieux, regardez le tracé ADEV complet.

How ADEV Connects to Your Application

PTP/IEEE 1588 boundary clocks care about ADEV at τ = 1 s and τ = 10 s, because the servo updates on that timescale.

Holdover after GNSS loss depends on temperature stability and aging, not ADEV alone. ADEV tells you short-term noise; holdover tells you long-term drift.

Frequency counters and calibration standards need the lowest possible ADEV across the full τ range, because the measurement gate length varies.

ADEV vs Phase Noise — Two Sides of the Same Coin

Le bruit de phase (dBc/Hz au décalage f) décrit la pureté spectrale de la porteuse. L'ADEV décrit la stabilité dans le temps. Ils sont mathématiquement liés mais pas interchangeables. Un bruit de phase bas à 10 kHz de décalage ne garantit pas un ADEV bas à τ = 1 s. Si votre application est sensible à la gigue de synchronisation, regardez le bruit de phase. Si elle est sensible à la dérive de fréquence sur quelques secondes, regardez l'ADEV.