射頻信號源作為頻域測試里的通用儀器,被廣泛應用于研發,生產及教育,是射頻工程師每天都會使用到的測試設備之一。哪些指標決定了射頻信號源性能的優劣呢?除了頻段范圍、輸出功率外有一項指標尤為重要,它的就是--相位噪聲。
相位噪聲(Phase Noise),也有場合稱之為單邊帶相位噪聲(SSB Phase Noise),是指單位Hz的噪聲密度與信號總功率之比,表現為載波相位的隨機漂移,是評價射頻信號源輸出信號頻譜純度的重要指標。通常表達為在某一給定偏移頻率處的dBc/Hz值,其中,dBc是該頻率處功率與總功率的比值,例如 RIGOL射頻信號源DSG3000系列的相位噪聲指標為:
f=1GHz:<-108dBc/Hz@20kHz
我們可以簡單理解為,相位噪聲值越小,射頻信號源輸出信號頻譜純度越高!而能夠達到-108dBc/Hz,對射頻信號源來說已經是一個很不錯的指標了,DSG3000的實際的表現如何呢?現在,請出今天的主角:RIGOL 的DSG3000,閃亮登場。
我們將用Agilent的E5500A相位噪聲測量系統來測試射頻源的相位噪聲并繪制曲線。有圖有真相,如下為現場實測圖。
我們分別選取234MHz,1GHz兩個頻點進行測試。請重點關注一下20KHz頻偏處的實際相位噪聲指標。
大家可以發現在信號頻率為234MHz時,DSG3030的相位噪聲大約為-128dBc/Hz,在1GHz時,大約為-110dBc/Hz,均優于公布技術指標。
相位噪聲與儀器使用的時鐘的穩定度有很大關系。同樣的儀器,采用更高穩定度時鐘后,相噪指標會有明顯提升。 RIGOL DSG3000系列射頻源可以提供高穩晶振OCXO-A08選件,頻率穩定度指標可達5ppb,可以很好地提升輸出信號的頻率和相位噪聲指標。如需更高標準的時鐘,用戶還可以用原子鐘等時間標準。
作為RIGOL推出的首個系列射頻信號源,分為3GHz和6GHz兩個型號,DSG3000擁有優秀的技術指標和超高的性價比。與國外品牌同類產品比較,DSG3000可以為用戶節約超過40%的成本。DSG3000具有豐富的模擬和數字調制功能,標配脈沖調制輸出,支持I/Q調制和I/Q基帶信號輸出。是射頻研發、設計、生產和教學的強大工具。
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