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什么是相位噪聲?相位噪聲產(chǎn)生的原因有哪些?如何測(cè)量相位噪聲

更新時(shí)間:2024-12-11      點(diǎn)擊次數(shù):528

相位噪聲是指在信號(hào)傳輸過(guò)程中,由于各種原因引起的信號(hào)相位變化,從而導(dǎo)致信號(hào)質(zhì)量下降的現(xiàn)象。這種噪聲可能會(huì)導(dǎo)致通信系統(tǒng)性能下降,因此對(duì)相位噪聲的測(cè)量對(duì)于通信系統(tǒng)的優(yōu)化和設(shè)計(jì)至關(guān)重要。本文將介紹相位噪聲的定義、產(chǎn)生原因以及測(cè)量方法。 

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一、相位噪聲的定義

相位噪聲是指在信號(hào)傳輸過(guò)程中,由于各種原因引起的信號(hào)相位變化,從而導(dǎo)致信號(hào)質(zhì)量下降的現(xiàn)象。這種噪聲可能會(huì)導(dǎo)致通信系統(tǒng)性能下降,因此對(duì)相位噪聲的測(cè)量對(duì)于通信系統(tǒng)的優(yōu)化和設(shè)計(jì)至關(guān)重要。 

二、相位噪聲的產(chǎn)生原因 

相位噪聲的產(chǎn)生原因有很多種,主要包括以下幾種: 

熱噪聲、散粒噪聲、閃爍噪聲、爆米花噪聲、電磁干擾(EMI)、串?dāng)_、電源噪聲、諧波失真、交叉調(diào)制、互調(diào)失真 

三、相位噪聲的測(cè)量方法 

頻譜分析法:通過(guò)將信號(hào)輸入頻譜儀或信號(hào)分析儀,將信號(hào)分析儀調(diào)諧到被測(cè)件頻率,直接測(cè)量振蕩器的功率譜密度(f)。由于該方法對(duì)頻譜密度的測(cè)量是在存在載波的情況下進(jìn)行,因此頻譜儀/信號(hào)分析儀的動(dòng)態(tài)范圍對(duì)測(cè)量范圍有較大影響。雖然不太適合測(cè)量非??拷d波的相位噪聲,但該方法可以非常方便地快速測(cè)定具有相對(duì)高噪聲的信號(hào)源質(zhì)量。 

單邊帶(SSB)相位噪聲測(cè)試法:將信號(hào)通過(guò)單邊帶濾波器,將信號(hào)的下邊帶切除,只剩下上邊帶,此時(shí)振蕩器的功率譜密度(f)即為單邊帶相位噪聲。該方法可以準(zhǔn)確地測(cè)量非常靠近載波的相位噪聲。但是需要使用昂貴的單邊帶濾波器,測(cè)試過(guò)程比較復(fù)雜。

雙邊帶(DSB)相位噪聲測(cè)試法:將信號(hào)通過(guò)雙邊帶濾波器,將信號(hào)的上邊帶和下邊帶同時(shí)切除,此時(shí)振蕩器的功率譜密度(f)即為雙邊帶相位噪聲。該方法可以準(zhǔn)確地測(cè)量遠(yuǎn)離載波的相位噪聲。但是需要使用昂貴的雙邊帶濾波器,測(cè)試過(guò)程也比較復(fù)雜。 

脈沖調(diào)制相位噪聲測(cè)試法:將信號(hào)通過(guò)脈沖調(diào)制器進(jìn)行調(diào)制解調(diào)處理,測(cè)量經(jīng)過(guò)脈沖調(diào)制器處理后的信號(hào)相位噪聲。該方法可以準(zhǔn)確地測(cè)量遠(yuǎn)離載波的相位噪聲音。但是需要使用昂貴的脈沖調(diào)制器設(shè)備,測(cè)試過(guò)程比較復(fù)雜。

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