作者：鼎陽科技 張賀陽
穩(wěn)定的頻率源是許多電子設(shè)備和大多數(shù)射頻設(shè)備的共同需要，相位噪聲可以用來描述和測量這些頻率源的短期頻率穩(wěn)定性。本文將從使用角度簡述鼎陽SSA5000A頻譜儀相位噪聲分析功能的使用方法。
傳統(tǒng)相位噪聲測量方法
使用頻譜儀的頻譜分析功能是測量相位噪聲最傳統(tǒng)也是最直接、最廣泛使用的方法傳統(tǒng)相位噪聲測量方法。
如下圖所示。首先測量載波功率（Pc），單位為dBm。下一步使用差值光標(biāo)，將光標(biāo)設(shè)置到偏離載波的特定頻率，即相位噪聲邊帶中的一點(diǎn)。然后測量該偏移處1Hz帶寬內(nèi)的噪聲功率（Pn）。
傳統(tǒng)相位噪聲測量方法
如果將頻譜分析儀的分辨率帶寬（RBW）設(shè)置為1Hz來進(jìn)行掃描，需要的時間過長，可以使用噪聲光標(biāo)功能將RBW濾波器測量的噪聲歸一化為1Hz的帶寬，歸一化后噪聲的功率將降低NdB，其中N=10*log（RBW/Hz）。將噪聲功率（Pn）減去載波功率（Pc），即可得到給定偏移量下的相位噪聲，單位為dBc/Hz。
在絕大部分情況下，測量相位噪聲都需要在與載波不同的偏移量下重復(fù)這個過程。
相位噪聲分析功能
在實際測量的過程中，確定載波頻率之后使用不同的頻偏反復(fù)測量往往過于繁瑣，SSA5000A提供了一種自動化測量的方法。
開機(jī)后點(diǎn)擊左上角的Spectrum Analyzer頻譜分析，進(jìn)入窗口管理頁面，點(diǎn)擊相位噪聲>Log Plot添加相位噪聲分析的窗口，此時頻譜儀工作在相位噪聲測量的模式。
相位噪聲分析的工作界面和頻譜分析的操作界面類似，如下圖所示：
① 工作模式
② 工作狀態(tài)區(qū)
③ 測量結(jié)果區(qū)
④ 掃描參數(shù)區(qū)
⑤ 菜單區(qū)
相噪分析功能操作界面
1. 頻率設(shè)置
載波頻率：設(shè)置載波的頻率
自動調(diào)諧：頻譜儀將自動查找并設(shè)置載波頻率，并自動設(shè)置偏移
起始頻率偏移：偏離載波頻率的最小值
終止頻率偏移：偏離載波頻率的最大值
在完成設(shè)置后，頻譜儀將自動完成測量過程，并在定義的頻率偏移范圍內(nèi)重復(fù)測量
2. 信號追蹤設(shè)置
掃寬：由于輸入的源不一定很穩(wěn)定，會左右頻偏，導(dǎo)致測試結(jié)果有偏差。這個功能能在規(guī)定范圍內(nèi)跟蹤頻偏，減小頻率飄動帶來的影響。
3. 測試結(jié)果參考
在規(guī)定的頻率偏移范圍內(nèi)測量到的單邊帶相位噪聲如圖所示。
在圖中，偏移范圍為100Hz至1MHz。橫坐標(biāo)使用了對數(shù)刻度，是因為這樣既可以獲得較寬的頻率范圍，又可以在接近載波時獲得更精細(xì)的分辨率——較小的偏移往往比較大頻率偏移時的相位噪聲更能反應(yīng)信號的質(zhì)量。
相位噪聲測量結(jié)果
其中，跡線1為原始數(shù)據(jù)，跡線2為平滑后的單邊帶相位噪聲。
SSA5000A相位噪聲功能的優(yōu)勢
