随着电子技术的发展,器件的噪声系数越来越低,放大器的动态范围也越来越大,增益也大有提高,使得电路系统的灵敏度和选择性以及线性度等主要技术指标都得到较好的解决。同时,随着技术的不断提高,对电路系统又提出了更高的要求,这就要求电路系统必须具有较低的相位噪声,在现代技术中,相位噪声已成为限制电路系统的主要因素。低相位噪声对于提高电路系统性能起到重要作用。相位噪声是振荡器在短时间内频率稳定度的度量参数。它来源于振荡器输出信号由噪声引起的相位、频率的变化。频率稳定度分为两个方面:长期稳定度和短期稳定度,其中,短期稳定度在时域内用艾伦方差来表示,在频域内用相位噪声来表示。通常,我们更多使用频域内用相位噪声来表征信号的指标。 AnaPico相噪分析仪测量方式有哪些?山东操作简单相噪分析仪频谱分析仪
相位噪声的定义是什么?相位噪声指标对目前的射频微波系统、移动通信系统、雷达系统等电子系统有很大影响,将直接影响系统指标的优劣。该指标是系统的研发、设计都有指导意义。相位噪声指标的测试手段多种多样,如何准确测量该指标是射频微波领域的重要任务。随着目前接收机相位噪声指标的提高,相应的测试技术和测试手段也有了很大的提高。此外,与相位噪声测试相关的其他测试要求也在增加,准确测试这些指标的方法也变得越来越重要。北京便携式相噪分析仪基带噪声分析APPH64G的相位噪声分析仪的频率范围是1MHz~64GHz。
产生或增加相位噪声的方法有两种。一种方法是用噪音源直接调节振荡器或VCO。电压控制振荡器(图1a)使用锁相环(PLL)锁定相位,环路滤波器的带宽低于小调制频率。如果考虑的小相位噪声的频率偏差为10Hz(距离载波),则将锁相环的环路带宽设置为1Hz。通过将噪声直接注入电压控制振荡器的频率调节输入端来调节VCO,从而在输出端产生相位噪声。此时,可以通过增加输入噪声密度来增加相位噪声。产生相位噪声的第二种方法是用相位调制器在相位锁定的VCO输出端调制载波信号。这种方法将噪声注入到相位调制器,也就是在LCL配置中的一个低通滤波器²。
相位噪声通常是针对CW信号而言的,是表征信号频谱纯度的非常重要的参数,衡量了信号频率的短期稳定度。相位噪声是频域的参数,在时域还有一个与之对应的参数——随机抖动,二者之间存在一定的数学关系,可以相互转换。相位噪声表征了某一频偏处的单边带相对噪声功率谱密度,由上式可知,θ2rms表征了双边带相对噪声功率谱密度。上面是以宽带随机噪声中的任意单频点信号作为调制信号为例,简要描述了相位噪声的形成,而宽带噪声包含无数个单频点信号,对载波进行相位调制后,那么从频谱上看,同样可以得到左右对称的两个边带,而且左右边带的频谱是连续的。相噪分析仪的工作原理是什么?
无论测试CW信号相位噪声还是脉冲信号的相位噪声指标,亦或是测试AM噪声等相关测试,测量结果都会受到参考源和鉴相器本身相位噪声的影响。为了进一步提高测试灵敏度,降低参考源和鉴相器的影响,可以在鉴相器法或数字相位解调法的基础之上采用互相关技术。其方法的中心为互相关电路以及互相关算法。被测信号被分成两路,一路信号与一参考信号源进行鉴相或数字解调,而另一路信号则与另一参考源进行鉴相或数字解调,两路输出信号分别进行滤波、放大和ADC采样,然后进行互相关运算。互相关技术对测量灵敏度的提高程度取决于互相关运算次数。通过对10000次测量结果求和,参考振荡器和测试系统的噪声测试性能可提高20dB。但是,随着互相关次数的增多,测试的时间会有所加长,尤其是载波近端的相位噪声测试,多次互相关将需要很长的测试时间。尤其是鉴相器法采用互相关算法时会带来较长的测试时间,而数字相位解调法基于强大的数字信号处理能力,与鉴相器法采用互相关算法相比较,测试速度会有较大的提高,提高测试的效率。APPH50G/64G是高性能相位噪声分析仪和VCO测试仪,其两个不同型号的频率范围分别覆盖了从5MHz到50或64GHz。河北数字相噪分析仪销售企业
APPH相位噪声分析仪具有极低的仪器本底噪声。山东操作简单相噪分析仪频谱分析仪
相位噪声表示短期频率稳定性、物理现象的两种方法,相位噪声表示为频域,短期频率稳定性表示为时域。相位噪声通常是指系统内各种噪声作用引起的输出信号相位的随机波动。相位的随机波动一定会引起频率随机波动,这种波动因为速度快被称为短期频率稳定度,使用单边波段、1Hz带宽内的相位噪声功率谱密度吗?时域一般用在一定的时间间隔内,频率变化的相对值是测量时间的函数,一般用方差说明频率稳定性,可以分为长期稳定性和短期稳定性,目前没有严格的界限。山东操作简单相噪分析仪频谱分析仪
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