在理想情況下,只要需要傳輸該信號(hào),晶體振蕩器將產(chǎn)生保持穩(wěn)定,一致且無偏差的信號(hào)。但是,沒有事物是完美無缺的。
沒有晶體振蕩器會(huì)產(chǎn)生100%完美的信號(hào)。即使信號(hào)非常強(qiáng)且清晰,波形中仍會(huì)出現(xiàn)微小的隨機(jī)波動(dòng)。這種現(xiàn)象可以在頻域中直觀地表示為載波兩側(cè)的邊帶。這些有害的波動(dòng)稱為相位噪聲。
注意相位噪聲很重要,因?yàn)樗梢灾甘臼芷溆绊懙脑O(shè)備的性能。受明顯的相位噪聲水平影響的系統(tǒng)將遇到較差的性能。一些網(wǎng)絡(luò)比其他網(wǎng)絡(luò)更容易受到相位噪聲的影響。
取決于應(yīng)用,例如醫(yī)療技術(shù),軍事行動(dòng)中的GPS等,相位噪聲不僅會(huì)帶來不便,而且會(huì)帶來危險(xiǎn)。如果噪聲足夠嚴(yán)重,還存在干擾相鄰?fù)ǖ赖娘L(fēng)險(xiǎn),這不僅對(duì)使用晶體振蕩器的用戶產(chǎn)生噪聲,對(duì)每個(gè)人來說都是一個(gè)問題。
那么如何才能檢測(cè)和測(cè)量相位噪聲以采取措施降低相位噪聲呢?
有很多方法可以測(cè)量相位噪聲,每種方法各有利弊。在許多情況下,默認(rèn)方法是使用頻譜分析儀。所有使用RF技術(shù)的人都熟悉示波器,該示波器在時(shí)域中觀察和顯示信號(hào),垂直軸代表電壓,水平軸代表隨時(shí)間變化的信號(hào)。頻譜分析儀遵循相同的基本原理,但是測(cè)量和顯示在頻域而不是一個(gè)信號(hào),通過表示振幅在垂直軸上的信號(hào)和的頻率上的水平。
使用頻譜分析儀時(shí),被測(cè)設(shè)備(DUT)將直接連接到分析儀的輸入。相位噪聲是通過相對(duì)于載波功率的特定帶寬(傳統(tǒng)上為1Hz)內(nèi)的噪聲量來測(cè)量的。相位噪聲的測(cè)量值顯示為特定偏移處每Hz的dBc數(shù)。
頻譜分析儀是復(fù)雜的設(shè)備,被認(rèn)為是RF工程測(cè)試中必不可少的工具??梢栽诖颂幷业接嘘P(guān)如何使用這些設(shè)備的詳細(xì)信息的良好入門指南。