基于HP3048A系统的晶体振荡器相位噪声的快速测量方法

介绍了一种基于HP3048A相位噪声测量系统的相位噪声的拓展测量方法(即用USB接口卡取代HPIB接口卡,用与待测信号源具有相同中心频率的VCO取代HP8662),讨论了该拓展方法在射频信号源相位噪声测量中的应用,并给出了测量系统噪声本底的方法以及射频晶振的典型测量结果。     

频谱监测射频接收机频谱纯度的影响因素分析

频谱监测射频接收机的输出频谱质量是频谱监测系统获得辐射源正确的频谱信息和内涵信息的关键.介绍了一种应用于频谱监测的宽带射频接收机架构,分析了影响该架构射频接收机输出频谱纯度的主要因素即相位噪声的影响机理,并给出了改善相位噪声的方法.相位噪声改善前后对解调性能的比对表明,解调误码率降低了一个数量级.     

射频信道的相位噪声分析

在现代化通讯和雷达设备中,射频信道作为其关键模块,其性能的好坏直接影响设备的整体性能。相位噪声作为射频信道的一项重要性能指标,它的优劣直接影响通讯和雷达设备的信噪比和灵敏度。该文通过对射频信道建立相位噪声的数学模型来详细分析了射频信道的相位噪声来源及其物理意义,说明了相位噪声在射频信道中的重要性及对射频信道的影响,并通过软件仿真和实物测试得到了相应的结果。     

基于Cool Edit测量射频直采型接收机相位噪声

本文提供了一种无需频谱仪,基于单信号源和Cool Edit软件测量射频直采型系统相位噪声的测试方法,尤其适用于软件无线电设备的相位噪声测试。     

单片CMOS UHF RFID阅读器中低噪声LC VCO的设计

设计了一种应用于单片CMOS超高频射频识别阅读器中的低功耗、低相位噪声LC VCO。根据超高频射频识别阅读器的系统架构和协议要求,对本振相位噪声要求做出详细讨论;采用LC滤波器和低压差调压器分别对尾电流源噪声和电源噪声进行抑制,提高了VCO相位噪声性能。电路采用IBM 0.18μm RF CMOS工艺实现,电源电压3.3 V时,偏置电流为4.5 mA,中心频率为1.8 GHz,在频偏1 MHz处,相位噪声为-136.25 dBc/Hz,调谐范围为30%。     

DSRC系统中微波信号源相位噪声分析

在专用短程通信系统中采用M-PSK调制通信方式,以适应多种速率要求.给出了射频信道模型和微波数字锁相本振信号源的相位噪声模型,分析了微波本振信号源相位噪声的影响,仿真给出了相位噪声功率谱密度与系统误码率之间的关系.利用该结果,有助于无线通信系统的设计.     

耦合式光电振荡器的理论与实验研究

为了研究耦合式光电振荡器,阐述了耦合式光电振荡器的模式选择理论,给出了维持最佳锁模状态的相位匹配条件,分析了影响射频信号相位噪声的因素,进行了基于保偏机制的耦合式光电振荡器的实验研究。采用分别调节光环形腔和光电微波振荡环路中的保偏可变光纤延迟线可改变腔长的方法,获得了腔长与振荡频率的关系。同时,采用鉴频法测量了不同条件下5GHz射频信号的相位噪声,研究了影响射频信号相位噪声的因素。结果表明,耦合式光电振荡器的振荡模式取决于光环形腔的腔长,射频信号相位噪声受到光信号偏振态、相位匹配、环路长度等因素的影响。实验中获得了偏移频率10kHz处相位噪声达到-136dBc/Hz的5GHz射频信号,是目前国内已知的相位噪声最低的耦合式光电振荡器。     

宽带超低相位噪声测量系统设计与实现

随着频率源技术的不断发展,信号的频段范围和相噪水平不断提升和优化,这对相位噪声的准确测量提出了新的挑战。文章针对雷达探测、精确制导、时频基准等微波射频领域中高性能低噪声频率源相位噪声指标的测试需求,对鉴相法测量相位噪声的原理进行了分析研究,设计了低噪底的鉴相通路。同时结合互相关技术和微波变频等技术,设计了具有双鉴相通道的互相关式相位噪声测量系统,进一步优化系统噪底,从而实现宽带超低相位噪声信号指标的准确测量。     

相位噪声的测试

<正> 一、零拍法相位噪声测试仪零拍法相位噪声测试仪,主要用来检测信号的相位噪声,它具有很高的分辨率,在低频段得到广泛应用。从理论上说,它可以用在特高频直到微波的频率范围内,由于器件和参考源的限制,宽频带的相位噪声测试仪,尚无产品问世。计算机技术,同样可以用来处理和控制测量过程,组成自动化系统,国外报道已有这种产品。把这种系统的锁相带宽加以控制,组成既能测相位噪声,又能测阿仑方差的自动测试系统,应当是可能的。     

低相位噪声倍频式信号源设计

低相位噪声的信号源对雷达、测试测量仪器和UHF RFID等产品的性能起着关键的作用,针对常用锁相环间接频率合成技术,相位噪声一般都达不到-120 dBc/Hz@100 kHz以下的情况,描述了一种采用振荡器加多级倍频器的直接频率合成技术设计的信号源。首先从理论上介绍了射频信号自身相位噪声、倍频器相位噪声以及放大器相位噪声的计算方法,然后给出了该信号源的具体设计方案和器件选型过程,最后实际加工制作了该射频信号源。实验结果表明该信号源在输出频率786.43 MHz、输出功率是7.5 dBm时,相位噪声达到了-148 dBc/Hz@100 kHz。     

相位敏感光时域反射系统低频响应性能优化

相位敏感光时域反射系统以其分布式光纤传感技术的优势在分布式水听、压裂微地震检测、自然灾害预警等低频监测领域具有极高的应用前景。文中对系统中脉冲斩波信号与频率调制信号时钟不同源的问题予以验证,并对其产生的影响进行理论分析;设计双路同步时钟源驱动产生脉冲斩波信号和频率调制信号,降低每个脉冲重复周期中频率调制信号的随机低频相位噪声,提高探测脉冲光的相位稳定性;采用时钟同源和时钟非同源两种方式对典型的基于外差相干检测的相位敏感光时域反射系统的声光调制器进行驱动,由信号发生器驱动缠有光纤的压电陶瓷,产生不同频段的扰动信号。实验结果表明:在同一测试条件下,前者在低频段的信噪比、相位解调质量、频率响应方面均优于后者,最小响应频率为0.1 Hz,相对提高两个数量级,降低了系统中低频噪声干扰。该方法易于实现,可与现有的低频性能优化方法或结构兼容,进一步提高系统低频响应性能。     

基于相移光纤光栅的单光源毫米波生成研究

利用相移光纤光栅中不同的相移量可以在光栅传输阻带中的不同位置打开透射窗口这一特性,给出了用光外差法将单一光源形成两个差频再经拍频后生成毫米波的方案.理论分析和数值计算结果表明,采用单个光源产生毫米波所引入的激光随机相位噪声低于双光源系统,能够产生波长稳定、相位噪声低、频率调整方便、耦合效果好的毫米波,可为光纤无线通信系统实际应用提供参考.     

Transmission of precise phase coherent optical signals using a VCSEL stabilization system

To improve the time and frequency reference standards used for radio astronomy and high precision atomic physics applications, we describe a novel stable frequency transmission technique. The approach uses a vertical-cavity surface-emitting laser (VCSEL) based phase correction actuator. Using a frequency mixing process for feedback control, the phase noise induced along the 26 km G.655 optical fibre link was actively reduced. This was achieved by using a 1 310 nm dither controlled VCSEL phase error correction actuator together with the inherent chromatic dispersion properties of the fibre. The technique corrects phase noise and optical signal drift along the fibre at the transmission end. Fractional frequency instabilities across the G.655 fibre link of 4.44×10-12 at 1 s and 4.86×10-14 at 104 s are successfully reported.     

基于超长分布式2阶喇曼放大器的光载射频传输

为了提升光载射频传输链路的链路增益以及传输距离,采用了L波段的超长分布式2阶喇曼放大器结构对光信号进行放大。从理论上对分布式2阶喇曼放大器以及光载射频传输链路的原理进行了解释,利用信号光、1阶抽运光、2阶抽运光以及噪声之间的耦合方程组分析了它们之间的关系,并且得到了基于超长分布式2阶喇曼放大器的光载射频传输系统的1阶射频信号增益。通过数值仿真以及系统实验得到了抽运功率大小对超长分布式2阶喇曼放大器的开关增益的影响、光载射频传输系统在0GHz~7GHz范围内的频率响应及其射频增益以及该光载射频传输链路在应用超长分布式2阶喇曼放大器后的相位噪声情况。结果表明,光载射频传输在超长分布式2阶喇曼放大器的作用下获得了28.1dB的链路增益,在距离为80.94km的光链路上实现了近似无损传输,射频信号开关增益与射频信号频率无关。该研究在光载射频链路的长距离传输中有重要的应用价值。     

Low-Noise and High-Frequency Resolution Electrooptic Sensing of RF Near-Fields Using an External Optical Modulator

We developed an electrooptic (EO) sensing system using an external optical intensity modulator for radio frequency (RF) electric near-field measurements. This low-noise, high-frequency resolution system is based on the photonic heterodyning technique in which a RF near-field signal is mixed with modulated light by an EO crystal and downconverted to the difference frequency. Because the optical modulator has a bandwidth extending from DC to several gigahertz, the frequency resolution of this system is determined by that of the RF synthesizer it uses. The intensity noise of the modulated light is quite low, and the noise level of the EO signal can be reduced to almost the shot-noise level by using a balanced detection scheme.     

K波段高稳光电振荡器

介绍了一种具有高稳定性、高谱纯度、低相位噪声的双环路光电振荡器(OEO)。理论上分析了光电振荡器的基本原理,采用光域双环路的方案有效地实现了边模抑制,通过检测输出信号频率的变化来控制光纤环路的长度,从而得到了高质量的20GHz微波信号,其频谱纯度高,线宽小于1Hz,相位噪声在10kHz时为-112dBc/Hz,而且在4h观测时间内,频率的稳定性小于10-10。     

GaAlAs红外发光二极管低频噪声检测方法

通过分析GaAlAs红外发光二极管(IRED)的低频噪声产生机理及特性,建立了GaAlAs IRED的噪声模型,设计了一套低频噪声测试系统,通过该系统测量得到了GaAlAs IRED的低频噪声。实验表明,该方法能准确的测量GaAlAs IRED的低频噪声,发现其低频噪声主要表现为1/f噪声,得到与噪声模型一致的结果。该研究为GaAlAs IRLED可靠性的噪声表征提供了实验基础与理论依据。     

FM subcarrier fiber optical transmission system design and itsapplication in next-generation wireless access

This paper presents a design method of optical frequency modulation (FM) subcarrier (with super carrier) transmission modem. The nonideal link characteristics, including laser chirping, fiber dispersion, voltage controlled oscillator (VCO) phase noise, relative intensity noise (RIN), and equivalent network model of laser diode of such a system that may bring about signal distortion are discussed first. We then propose a hierarchical methods to establish the system equivalent model. Finally this FM modem is applied to a GSM wireless system, in which multichannel signals are transmitted over fiber between radio port and basestation, and system performance is appraised by its dynamic range. It is found that optical FM subcarrier (with super carrier) transmission technique can improve the system dynamic range, compared with the intensity modulated direct detection (IMDD) method, and this is a economical and efficient method