信號/頻譜分析儀 頻譜分析下相位噪聲測量界面

3、測量的注意事項

（1）選用高性能信號分析儀或者頻譜分析儀

首先應(yīng)盡量選用本底噪聲低的分析儀，因為所測量的相位噪聲下限取決于分析儀的本底噪聲。分析儀作為一種超外差的分析設(shè)備，最終的測量結(jié)果是外部輸入信號同本機內(nèi)部本振信號疊加的結(jié)果，如果外部輸入信號的相位噪聲指標高于分析儀本身的指標，測量的結(jié)果實際是分析儀的相位噪聲。只有外部信號的相位噪聲指標要比分析儀指標差時（差3dB以上），測量的結(jié)果才是正確的。直接頻譜法不適合于更低噪底的高性能晶振或者直接式頻綜的測試。

（2）測量結(jié)果為組合噪聲

不論是使用分析儀的相位噪聲選件還是頻譜分析功能下手動測量，分析儀均不能把調(diào)幅噪聲和調(diào)頻噪聲區(qū)分開來，所以測量結(jié)果是調(diào)幅和調(diào)頻噪聲的總和。為了精確測量相位噪聲，一般要求被測信號的調(diào)幅噪聲要比調(diào)頻噪聲小得多（小10dB以上），測量結(jié)果基本為相位噪聲。

（3）注意分析儀的動態(tài)范圍對測量的影響

動態(tài)范圍代表了分析儀的測量范圍，其下限取決于分析儀自身靈敏度和相位噪聲，其上限取決于1dB壓縮點。在偏離載波較近處能達到的動態(tài)范圍的下限主要取決于分析儀自身的相位噪聲，在偏離載波較遠處分析儀自身的相位噪聲很低，動態(tài)范圍的下限主要取決于分析儀的靈敏度。由于分析儀無載波抑制功能，測量的動態(tài)范圍受限，尤其是測量偏離載波較遠處的相噪時，需要判斷測量是否受限于分析儀的動態(tài)范圍，以免測量結(jié)果產(chǎn)生錯誤。

 (4)減少外界環(huán)境對測量結(jié)果的影響

信號的頻譜漂移會給相噪量結(jié)果帶來很大的誤差，甚至無法測量。被測設(shè)備和測量儀器在測量進行前都需要充分預(yù)熱使其達到穩(wěn)定的工作狀態(tài)，分析儀的預(yù)熱時間通常要求大于10分鐘。儀器連接要牢固，盡量避免振動，測量時最好把儀器放置在能吸收振動的防振墊上，減少或者消除振顫噪聲。為了減少外界環(huán)境對測量結(jié)果的影響，有條件的地方最好在屏蔽室內(nèi)測量。

（5）注意對測量結(jié)果的修正

大多數(shù)采用模擬中頻的老式頻譜分析儀都采用對數(shù)中頻放大器和峰值檢波器。對數(shù)中頻放大器對噪聲信號峰值的放大作用小于其他的噪聲信號，使得測量值偏低；用取樣檢波或者峰值檢波器測量噪聲時，則會引入測量誤差。對數(shù)中頻放大器和檢波器引入的誤差通常為2.5dB，即在原有的測量結(jié)果上需加上2.5dB。當分析儀處于快速傅里葉變換（FFT）工作模式時，其測量結(jié)果是離散的時域峰值響應(yīng)的頻域變換值，不受峰值檢波器、視頻濾波器、噪聲帶寬等因素的影響，測量結(jié)果無需修正。在高檔的信號/頻譜分析儀中，只要打開“噪聲標記”功能，檢波方式和誤差修正系數(shù)會自動耦合，標記的讀數(shù)即是經(jīng)修正后的歸一化的相位噪聲測量結(jié)果。