振荡器时变相位噪声分析技术研究进展

介绍了两种射频振荡器的时变相位噪声模型:Demir&Mehrotra的非线性扰动模型和Hajimiri&Lee的时变相位噪声模型。对一个简单的非线性电导LC振荡器,分别建立了这两种模型,并指出了两种模型的联系和区别。讨论了两种模型的计算方法,介绍了在EDA软件HSpice和SpectreRF下,以及频域中相位噪声的计算问题。最后,进一步讨论了时变相位噪声,指出相位噪声分析的难点和未来的发展方向。     

浅谈相位噪声及其现实中的一些测量方法

本文简要阐述了相位噪声的主要概念和重要性,以及在时域和频域中的表达方法,对相位噪声中的各种测量方法进行了分析,并分别比较各种方法间的优缺点。本文重点介绍了相位噪声的测量,并加强阐述相位噪声在测量中应注意的问题。     

条纹投影动态三维表面成像技术综述

对条纹投影动态三维表面成像技术进行了总结,分析了典型方案的特点。首先介绍了该技术的基本原理,包括系统基本结构、三维表面成像原理及相移法和傅立叶变换法这两种典型的相位提取方法。接着介绍了动态成像方案,包括高速投影方案和采用速度相对低的相机进行动态三维表面成像的方案。然后介绍了动态三维成像中绝对相位获取方法,主要是模拟和数字编码法及区域统计特性编码法。最后介绍了高精度动态相位测量方案。     

条纹投影与相位偏折测量技术研究进展

条纹投影和相位偏折测量术可用于精确地测量待测物面形,在全场光学三维轮廓测量领域具有较好的发展前景。首先,介绍了条纹投影和相位偏折测量技术的基本原理,重点是这两种技术中的相位提取技术、摄像机定标技术等关键技术。其次,对条纹投影和相位偏折测量术这两种测量方法的异同点做了对比。最后,介绍了条纹投影和相位偏折测量技术在提升测量精度和速度方面的发展。为了提升测量精度,主要有校正条纹Gamma效应、提升相位提取精度、摄像机标定精度和相位-高度/梯度标定精度等途径;为了提升测量速度,主要有提升相位提取速度、相位解包裹速度等方法。     

多普勒天气雷达发射机相位噪声的测量

应用调制理论分析了射频脉冲信号受寄生调制的影响而产生的边带相位噪声，提供了相位噪声测量的理论和实际应用技术，介绍了测量发射机相位噪声的概念和方法。分析时包括用Woodword注记法表示的脉冲频谱的背景分析以及噪声边带对探测目标的影响。具体提出了直接用分辨率比较高的高性能频谱分析仪测量发射机的相位噪声是可行的，最后给出了某型S波段脉冲多普勒天气雷达发射机相位噪声的测试结果。     

噪声对超高频相位计精度之影响

用双通道相位计测量两信号间的相位关系是一种最常用的方法。由于受噪声影响,信号幅度及相位会产生抖动,造成相位差测量误差。本文探讨检波器前、检波器本身以及检波器后的三种噪声对四探头式超高频相位计的误差、灵敏度及动态范围的影响。分析检波器前的噪声对测量结果的影响时,假定不存在其本身及其后的两种噪声。在双通道相位计(见图2)检波装置输入端上,信号与噪声相互作用而产生的电压可表示如下:     

源的单边带相位噪声测量技术——直接频谱法

随着科学技术的迅速发展,一些射频和微波系统对单边带相位噪声这一限制性参数提出了严格的要求。因此如何测试和确定这一参数,已越来越引起人们的关注。测试单边带相位噪声的方法较多。有直接频谱法、外差/计数法、鉴相法、鉴频法等。本文叙述利用直接频谱法测量单边带相位噪声及在测试中应注意的问题。     

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。     

一种新型的相位噪声测试仪

用于无线传输的收发模块的性能主要决定于所用本振的相位噪声。因此模块特性的准确测量，特别是相位噪声的测量，是进行有效通信和广播的基本保证，在雷达系统等特殊的高科技领域应用中也是如此。在普通的相位噪声测量应用中，一台频谱分析仪通常可以满足测试要求。但是，如果需要更大的动态范围、更高的测量精度以及更多的灵活性时，基于锁相环（PLL）的测量方法测量相位噪声更加适合。R＆S（罗德与施瓦茨公司）的信号源分析仪FSUP便在一台仪表上集合了这两种功能：它既提供给用户一台频率可高达50GHz的顶级频谱分析仪（R＆SFSUP），同时具备了基于锁相环测量方法的相位噪声测量功能。     

模拟相位噪声测量系统

模拟相位噪声测量允许用相位噪声测量系统的本底噪声和振荡器的预测噪声曲线进行比较的方法,去选择或改变一种相位噪声测量技术。     

激光光纤传输中远端相位噪声的测量与控制

在稳频激光的光纤传输中,光纤本身引入的相位噪声影响到激光频率的稳定性,造成激光光谱的展宽。介绍了光纤相位噪声的测量及如何通过反馈控制在光纤远端消除这一噪声。建立了消除光纤相位噪声的实验系统,测量了一段30 m裸光纤引入的相位噪声,并采用反馈控制在光纤的远端消除这一噪声,将光纤造成的1 kHz谱线展宽减小到1 Hz以下。还分析了将相位检测中解调出来的噪声电压转换成相位噪声的问题。     

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。     

相参高频雷达发射信号的相位噪声测量

叙述了短期频率稳定度、相位噪声的基本概念和重要性、在时域和频域中的表达方法以及各种相位噪声的测量方法,并且分别比较了各种方法间的优缺点。指出了在高频雷达发射信号相位噪声的测量,特别是近载频低相位噪声的测量。指出在高频雷达发射信号相位噪声测量中应注意的问题,并对影响高频雷达发射信号相位噪声测量的因素进行了分析。     

获取脉内相位编码的同步信号

介绍雷达侦察系统截获取脉冲压缩雷达（ＰＣＲ）信号、系统噪声产生的同步误差以及处理脉内相位编码使用同步信号的原因和方法。同步信号是测量相位编码的一种实时同步信号,可采用同相正交和锁相技术来获取。分析指出,同步信号误差是由随机噪声产生的一种跟随噪声电压按高斯分布的时间量值;也讨论了信噪比与同步出错率的关系。     

相位噪声测量系统和方法评述

相位噪声是最广泛用于描述频率的特有随机性的术语.业已提出了相位噪声测量的自动化采用两种技术即(双振荡器技术和单振荡器技术)可得到满意的结果.在频域中,使用一个频谱分析仪完成其测量,频谱分析仪提供一个跟随相位或频率检波器的频率窗.现代化的系统包括用于交互频谱测置的系统改进和用于改进延迟线调频鉴频器的噪声本底特性的技术,以便测量具有极低相位噪声特性的单信号源.还包括测量调幅噪声用的系统和技术.     

数字像面全息显微技术的降噪方法

数字像面全息显微技术中,记录过程引入的噪声限制了轴向测量的精度和可靠性。目前对于抑噪方法的研究,主要针对高频噪声。因此提出了一种针对数字像面全息显微技术的降噪方法,不仅抑制高频噪声,对噪声的低频部分也有抑制作用,提高重构相位的信噪比。这种降噪方法对数字像面全息显微图进行优化,实现途径为利用二维经验模态分解中,第一层本征模态函数与全息图干涉条纹灰度信息契合的特点,提取第一层本征模态函数实现优化。应用优化后的像面全息图,实现重构,求解相位,测量样本表面形貌。应用优化方法对标准纳米台阶的表面形貌进行测量,对比并分析优化前后全息图的频谱以及测量的高度图,证明优化方法在保证对微结构表面形貌实现可靠测量的基础上,降低了数字像面全息显微技术的重构相位噪声。     

数字信号处理在雷达相噪测量中的应用

随着通信和雷达的发展,脉冲信号的相位噪声成了影响整个系统性能的重要因素之一,采用传统模拟相位检波法测量脉冲信号相位噪声是一个非常大的挑战,因为这样的测试系统非常复杂,并且在测量相位噪声之前需要非常繁琐的校准程序,先进的正交数字相位解调和幅度解调技术能很好地解决这个问题。采用正交数字相位解调和幅度解调技术的系统不需要相位检波器和复杂的校准程序,利用极低噪声的参考源和互相关技术,提高了系统动态范围和测量灵敏度,实现了一键式精密测量脉冲相位噪声和调幅噪声。     

相位噪声测量法的改进

当大多数工程师们试图满足雷达或通信系统中的灵敏度技术时,常常受到相位噪声干扰。但是,现在增长的知识导致测试方法的改进,这种方法使得相位噪声较容易控制并减少测量的困难。信号源相位噪声在频率变换应用中要求严格,在这里信号电平所覆盖的动态范围宽;边带相位噪声可变成信息通带,限制了系统的总灵敏度。为解决此问题,可采用理想频谱分析仪以显示相位噪声。在这里用“理想”这个词,强调分析仪本身无边带噪声(图1)。使用这种分析仪可看到两种起伏相位:乱真     

HP推出快速灵活的相位噪声测量系统

HP公司日前宣布推出用于测量振荡器和合成器相位噪声的两种系列的新型自动测量系统—HPE5500A/B。两种HPE5500系统均有一个低噪声模块测量系统(MMS)基带测试仪,采用带参考源的相位检波器法来测量高频振荡器的单边带相位噪声。用户可以在几种由工厂配置的系统之间选     

微波光链路和光电探测器残余相位噪声的测量

提出了一种测量长光纤微波光链路以及链路中某一器件残余相位噪声的方法。与以前传统的残余相位噪声测量方法相比,新提出的基于互相关的双音法抑制了不相关噪声源引入的噪声,而保留了待测器件的噪声。通过这种方法,测量了外调制长光纤微波光链路的残余相位噪声,一个6 km微波光纤链路的残余相位噪声在1 kHz频偏处被测得为-130 dBc/Hz,在10 kHz频偏处被测得为-140 dBc/Hz,相较于光纤长度为1 m的短微波光链路,残余相位噪声恶化了接近10 dB。另外,为了找出光电探测器的残余相位噪声与其非线性引起的射频功率压缩度之间的关系,还用这种方法测量了工作在不同条件下的光电探测器的残余相位噪声,实验结果表明:光电探测器的非线性会恶化它的残余相位噪声。