Фазов шум

Производителността на фазовия шум често е решаващият фактор при определяне дали генераторът на сигнали е подходящ за приложение. Подобряването на характеристиките на фазовия шум зависи от вътрешната архитектура, вида на локалния осцилатор, наличието на вътрешни и външни референтни осцилатори и влиянието на допълнителни вградени функции. Оптималното решение се избира, като се вземат предвид скоростта на превключване, цената и оптимизирането на влиянието на малки и големи отмествания от носителя.

Помислете за двете най-често срещани схеми на генератор на сигнали: с едноконтурна и многоконтурна PLL. Използването на по-малко сложна едноконтурна PLL опростява дизайна и оптимизирането на осцилатора. Но тази евтина архитектура изисква оптимизация, тъй като при много добро съотношение на мощността на съседния канал (ACPR), честотните синтезатори с един контур имат средна производителност на фазовия шум.

Генераторите с многоконтурна архитектура са по-сложни и скъпи. Допълнителните елементи на тези осцилатори включват верига за фина настройка, верига за денастройване или стъпкова верига и верига за сумиране, всяка от които намалява нивата на фалшив сигнал и значително подобрява характеристиките на фазовия шум (Фигура 1). С определени контроли, достъпни за потребителя, гъвкавостта на контрола на многоконтурния честотен синтезатор се увеличава, което улеснява оптимизирането на характеристиките на фазовия шум за изискванията на конкретно приложение.

фазов

Ориз. 1. Архитектурата с три контура, използвана в осцилаторите Keysight PSG и MXG, значително подобрява характеристиките на фазовия шум.

На фиг. Фигура 2 показва разстройването на фазовия шум спрямо честотата, получено за три осцилатораСигнали от серията X на Keysight: EXG, стандартен MXG и MXG с опция за намаляване на фазовия шум UNY. Фигурата показва ясна разлика в производителността между едноконтурния EXG и многоконтурния MXG със или без намаляване на фазовия шум.

фазовия

Ориз. 2. Едноконтурният EXG е подходящ за много приложения, а многоконтурният MXG може да се използва ефективно за по-точни измервания.

При отместване от 10 kHz, MXG с опцията за намаляване на фазовия шум е в състояние да генерира сигнал с нива на фазов шум под -140 dBc/Hz, което е отлично.

В допълнение към фазовия шум, когато се оценява пригодността на генератор на сигнали, трябва да се обърне специално внимание на фалшиви сигнали, хармоници, широколентов шум и амплитуден шум.

От нашия сайт можете да изтеглите подробно ръководство за приложение на български език за избор на сигнален генератор с оглед на фазовия шум. Сравнение на ключови спецификации и характеристики на генераторите на сигнали на Keysight Technologies е достъпно тук