Bliley如何用BVCT4-26.000MHZMDN-BBACT振荡器测量相位噪声？

Bliley如何用BVCT4-26.000MHZMDN-BBACT振荡器测量相位噪声？

在理想情况下，只要信号需要传输，晶体振荡器就会产生稳定、一致、清晰且没有偏差的信号。

但在现实世界中，没有晶体振荡器能产生100%完美的信号。即使信号非常强且清晰，其波形中仍会有微小的随机波动。这种现象在频域中可以直观地表示为载波两侧的边带。这些不必要的波动被称为相位噪声.

在博客中，我们将解释为什么需要测量相位噪声，测量方法是什么？

测量相位噪声的原因

了解相位噪声很重要，因为它是受其影响的器件性能的指标。受显著相位噪声水平影响的系统性能会更差。有些网络比其他网络更容易受到相位噪声的影响.

取决于应用，如医疗技术、军事行动中的GPS等。相位噪声不仅不方便，而且危险的。如果噪声足够严重，还会有干扰相邻通道的风险，这不仅是产生噪声的石英晶体振荡器用户的问题，而且是每个人的问题。

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相位噪声测量方法和技术

测量相位噪声的方法有很多，各有利弊。

用频谱分析仪测量相位噪声

在许多情况下，默认方法是使用频谱分析仪。任何从事射频技术工作的人都熟悉示波器，它在时域中观察和显示信号，纵轴代表电压，横轴代表信号随时间的变化。

频谱分析仪遵循相同的基本原理，但在频域中测量和显示信号，纵轴显示信号幅度，横轴显示频率。

光谱分析仪

使用频谱分析仪时，被测设备（DUT）直接连接到分析仪的输入端。相位噪声通过特定带宽（传统上为1Hz）内相对于载波功率的噪声量来衡量。相位噪声测量值显示为特定偏移下每赫兹的dBc数。

频谱分析仪是复杂的设备，被认为是射频工程测试中不可或缺的工具。关于如何使用这些设备的详细信息的很好的入门指南可以在这里找到。

使用参考源/正交法通过晶体振荡器测量相位噪声

然而，对于晶体振荡器而言，频谱分析仪可能不足以测量相位噪声。一些高性能振荡器产生非常低的噪声，难以准确检测和测量。解决这个问题的一种方法是使用参考源/正交方法。

这种方法包括测试两个频率相同的振荡器。一种是DUT，即相位噪声被测量的晶体振荡器。第二个将是一个具有优越性能的振荡器，它将是与DUT进行比较的“参考源”。它们的信号通过混频器合并，并通过低通滤波器和低噪声放大器（LNA）馈送。从那里，可以用频谱分析仪或快速傅里叶变换（FFT）分析仪进行噪声测量。

如果来自两个源的输入信号被调整为相位正交，混频器的DC电压输出将为零伏。只要参考源的性能优于DUT，混频器的输出将直接测量被测晶体振荡器和参考源之间的相位差。

在某些情况下，必须使用带参考源的锁相环（PLL），以创建一个保持相位正交的反馈系统。但使用PLL会导致系统校准问题，因为它会从混频器输出中移除低频成分。考虑到这一点，必须对相位噪声测量进行数学校正，或者必须设置PLL使其低于频率偏移。

参考源/正交方法测量相位噪声可能非常有效，遵循这种方法的最佳实践可以避免大多数问题，并获得石英晶振晶体振荡器的精确噪声测量结果。

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您选择的晶体振荡器对于降低相位噪声非常重要

俗话说，一盎司的预防抵得上一磅的治疗。在任何应用中，尽可能降低相位噪声并提高性能的最佳方法是首先选择设计良好的晶体振荡器产品。