現(xiàn)代微波頻率合成器技術(shù)-展示頁(yè)
2025-05-22 10:16本頁(yè)面
【正文】 其中 振蕩器相噪功率譜密度： 幾個(gè)結(jié)論：（ 1） 振蕩器相噪大于放大器相噪 （ 2） （半帶寬）時(shí)， 靠近輸出頻率，相噪惡化 （ 3） 高 Q振蕩器的相噪指標(biāo)高 無(wú) 噪 放 大 器對(duì) 調(diào) 制 信 號(hào) 等 效的 低 通 H ( j ωm) ? ?mf?? ? ?mf??? ?mf??放 大 器 等 效 輸 入 相 噪放 大 器 輸 出 相 噪? ?LmmQfjfjfH2110??? ? ? ?????????????????????????mLmm fQffSfS 210?? ??? ? ? ?mm fSfS ?? ?? ?Lm Qff 2 0? ? ???mfS ??? ? ??? mL fSQ ??（ 2） 振蕩器相位噪聲的冪律譜結(jié)構(gòu) 將表式 代入 后 —— 白調(diào)相噪聲； —— 白調(diào)頻噪聲； —— 閃爍調(diào)相噪聲； —— 閃爍調(diào)頻噪聲； ● 高 Q與低 Q振蕩器的差別： 時(shí)（高 Q） 時(shí)（低 Q） ? ?mfS ??? ?mfS ??? ? 02112031 mmmmm fhfhfhfhfS ???? ????? ?31 ?? mfh20 ?mfh11 ?mfh02 mfhLc Qff 20?Lc Qff 20? cf mf31 ?? mh??S 11 ?mfh 00 mfhLf?20 c mf31 ?? mfh??S 20 ?mfh 02 mfhLf?20● 晶振與 LCVCO的差別 ● 加入高 Q諧振器 對(duì)振蕩器相位噪聲的改善 四、相位噪聲對(duì)電路系統(tǒng)的影響 相位噪聲使信號(hào)解調(diào)后基帶信噪比下降； 接收機(jī)本振相位噪聲可能使信號(hào)干擾經(jīng)“倒易混頻”進(jìn)入中頻通帶。 現(xiàn)代微波頻率合成器技術(shù) 講座 劉光祜 Liu Guanghu 第一章 相位噪聲 一、基本概念 相位噪聲 （ 相噪 ） —— 噪聲 （ 加性噪聲 、 閃爍噪聲等 ） 引起頻率源輸出相位的隨機(jī)起伏； —— 相位噪聲；噪聲調(diào)相；零均值隨機(jī)變量； —— 噪聲調(diào)頻；噪聲邊帶； 頻率的瞬時(shí)起伏 —— 短期頻率穩(wěn)定 (短穩(wěn) )。 結(jié)論：相位噪聲是噪聲對(duì)主譜的隨機(jī)調(diào)角（調(diào)頻、調(diào)相） 二、相位噪聲的度量 相位噪聲的功率譜密度 簡(jiǎn)單分析： 單一頻率產(chǎn)生的 噪聲調(diào)相 ： ? ? ? ? ? ?? ?ttfVtVtv ??? ???? 000 2c o sc o s ??t??dtd??dtdfdtdf ?????21210 ???? ?mfS ??? ? tft mr m s ??? 2s i n2 ?? ? —— 有效值（應(yīng)理解為統(tǒng)計(jì)值） 單位 B—— 測(cè)試等效帶寬 的數(shù)學(xué)含義： 自相關(guān)函數(shù)的傅立葉變換，成立 在 RF定義的單邊帶相位噪聲功率譜密度 L(fm) 沒(méi)有相噪的理想頻譜 實(shí)際的輸出，相噪常用測(cè)量方法 定義 單位 單位： rms??? ? ? ?B ffS mr m sm 2?? ?? ? Hzrad2? ?mfS ?? ? ?t??? ?? ?? 02 mm dffS ?? ??頻 譜 儀 噪 聲 基 底?0 輸 出 頻 率f01 H zfmPs s B（ d B m ）Ps（ d B m ）L （ fm） = Ps s B/ Ps（ f0+ fm） 處 的 噪 聲 譜 密 度mfHzd B c S mSSBm PffPfL )()( 0 ??當(dāng) 時(shí)，可證明 短穩(wěn)的阿侖方差（無(wú)間歇二采樣方差） —— 相位噪聲的時(shí)域指標(biāo) τ—— 取樣時(shí)間， M—— 測(cè)量次數(shù) 采用阿侖方差的原因： 頻率短穩(wěn)的標(biāo)準(zhǔn)方差對(duì)某些相噪因數(shù)不收斂。 mf? ?mfL 1 7 0 1 2 0 7 0HzdBc3 0 0 M H z V C O1 0 M H z X O倍 頻 到 3 0 0 M H z 的 X O3 5 . 5 d Bh 1fm 3h0fm 2h2fm0fmfc f0/ 2 QL低 QLf0/ 2 QH相 噪 改 善高 θH諧 振 器f0/ 2 QL fcNf Sf Lf干 擾 信 號(hào)L 0相 噪 差相 噪 好 IfNL ff ?噪 聲 淹 沒(méi) 了 信 號(hào)L 0相 噪 差相 噪 好混 頻 ? ?SL ff ? 多進(jìn)制數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)（如 QAM）對(duì)相位噪聲提出更高要求 例： LO相噪引起 QAM狀態(tài)偏移，產(chǎn)生誤碼 16QAM星座圖 通信領(lǐng)域相關(guān)文獻(xiàn)舉例： ● Sensitivity of Singlecarrier QAM Systems to phase Noise Arising from the Hotcarrier effect 2021 IEEE ● Analysis of the effects of phase Noise in Filtered Multitone (FMT) Modulated systems 2021 IEEE ● Effect of Carrier Frequency Offset and Phase Noise on the Performance of WFMT Systems 2021 IEEE ● Effect of Phase Noise on RF Communication Singles 2021 IEEE QI● Effect of Frequency Instability Caused by Phase Noise on the Performance of Fast FH Communication System 2021 IEEE ● Effect of RF Oscillator Phase Noi
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