如何利用(yòng)频谱分(fēn)析仪测信号的相位噪声

　　一、什么是相位噪声？

　　我们在射频微波领域评价一个信号常常用(yòng)户频率和功率这两个指标。一个连续波信号CW，如晶振、信号发生器，我们常常评价说频率是多(duō)少Hz，功率是多(duō)少dBm。但是还有(yǒu)一个我们绕不开的指标就是相位噪声，由于我们的信号不可(kě)能(néng)是一个理(lǐ)想的信号，所以相位噪声就是描述连续波CW频谱纯度的一个非常重要的指标，它可(kě)以评价一个信号短时间内的频率稳定度，而一个射频信号的相噪对于整个测试系统或者射频系统来说至关重要。

　　一般来说相位噪声定义為(wèi)在距离某工作频点的一定频偏处的噪声功率谱密度与工作频点的功率比值，一般指的是单边的相位噪声，单位為(wèi)dBc/Hz,举例：-120 dBc/Hz 1 GHz，偏移20 kHz(典型值）。

　　二、相位噪声对信号意味着什么？

　　理(lǐ)想的连续波信号CW是单根谱線(xiàn)，但实际比如有(yǒu)相位噪声的存在，距离谱線(xiàn)越遠(yuǎn)边带的幅度越小(xiǎo)，相位噪声也就越小(xiǎo)。一般相位噪声包含了相位噪声还有(yǒu)调幅噪声。

　　所以一个好的信号源比如有(yǒu)非常低的相位噪声，也就是非常好的频谱纯度。如果是一个振荡器，有(yǒu)好的相位噪声，就可(kě)以输出纯净的频谱纯度，在整个系统中就可(kě)以保证更好的射频链路指标和性能(néng)。若是一个接收机的本振信号，优秀的相位噪声指标，就意味着可(kě)以刚好的还原载波调制信息，提高信噪比，获得高效的接受能(néng)力。

　　三、测量相位噪声有(yǒu)哪些方法？

　　对于相位噪声的测量，业界常用(yòng)的方法有(yǒu)两种：基于频谱仪的测试方法和基于鉴相器的测试方法。基于鉴相器方法的仪器，是更加专用(yòng)的设备，当然也是更加专业的设备，价格不菲，对于一般的测试我们选用(yòng)更加通用(yòng)的频谱分(fēn)析仪方法。

　　高端的频谱分(fēn)析仪有(yǒu)自动化的测量选件，可(kě)以快速简便的进行测量和读数。我们今天重点讨论使用(yòng)性价比更高的通用(yòng)频谱分(fēn)析仪进行手动的相位噪声测量。

　　四、利用(yòng)频谱分(fēn)析仪测试相位噪声

　　1、首先查看使用(yòng)频谱分(fēn)析仪的本身的相位噪声指标，通常被测信号的相位噪声指标要大于频谱分(fēn)析仪本身相位噪声的10dB以上才能(néng)保证测试精度。

　　2、设置被测信号的频率和功率，或者预先了解其基本的频率和功率指标，為(wèi)了更加精准的测试功率设置适当大些，比如在0dBm左右，

　　3、选用(yòng)好的射频線(xiàn)缆和连接器连接被测物(wù)DTU与频谱分(fēn)析仪的输入端口；

　　4、设置频谱分(fēn)析仪的中心频率和扫款，比如被测信号是1GHz，我们就设置中心频率為(wèi)1GHz，扫宽為(wèi)50kHz；

　　5、跟进需要调整频谱分(fēn)析仪前端的衰减值，若功率较小(xiǎo)，為(wèi)降低底噪，可(kě)以打开预防;

　　6、设置频谱分(fēn)析仪的检波方式為(wèi)采样，设置迹線(xiàn)為(wèi)平均，平均数默认100即可(kě)；

　　7、设置分(fēn)辨率RBW為(wèi)100Hz，VBW自动即可(kě)；

　　8、设置光标MARKER，设置目标差值，比如10kHz；

　　9、设置峰值PEAK，选择PEAK功能(néng)键PEAK function，选择噪声光标；

　　10、读取差值频率处功率谱密度值，读取工作频点功率值；

　　11、计算最终相位噪声PN=频偏处功率谱密度（PSD）-测试频点功率（P），单位為(wèi)dBc/Hz。

       以上就是关于相位噪声以及如何利用(yòng)频谱分(fēn)析仪测信号的相位噪声的相关介绍，如果您有(yǒu)更多(duō)疑问或需求可(kě)以关注西安安泰测试Agitek哦！非常荣幸為(wèi)您排忧解难。