源于石英晶体振荡器结构的相位噪音特性的解说
来源：http://www.hneyq.com 作者：亿金电子 2018年06月26
【序文】
高速数据通信中处理的信号按照通信协议需要具备误码率等信号品质性能.误码率（以下简称为“BER”）是指进行收发信之际,收信方接收数据中的误码数除以发出的数据总字节数得出的错误率.因此,系统设计人员需要通过专用集成电路的设计、基板布局的设计以及变更部品等防止信号品质下降.为了使信号保持高品质,基准信号源自身所具有的噪音及抖动性能是重要的参数.为此,我们在上次的技术说明中介绍了基于通信设备所需的信号品质而要求石英晶体振荡器具备的关键规格,并介绍了根据市场中销售的石英晶体振荡器结构及特征而适用于通信设备的爱普生晶振产品.本次将详细解说市场中销售的振荡器因结构差异而产生的不同相位噪音特性.
【市场中销售的石英晶体振荡器（基准信号源）的结构与特征】
图1表示市场中销售的石英晶体振荡器的结构（类型）,表1表示其特征.
如特征栏所示,石英晶体振荡器的结构不同造成其特性各有差异.本次从极大影响通信系统信号品质的噪音和抖动的角度,详细说明基波振荡器、锁相环振荡器以及介质等压控振荡器的相位噪音特征与倾向.
【相位噪音斜率的特征】
相位噪音呈现图2所示的斜率特征.该斜率分为五大类,分别具有以下特征,在此简单说明.
1)随机游动频率调制（RWFM：Random Walk Frequency Modulation）噪音的斜率与偏移频率的4次方呈反比,主要表示波源频率变动（相位变化转换为频率变化）的影响.
2)闪烁频率调制（FFM：Flicker Frequency Modulation）白噪音的斜率与偏移频率的3次方呈反比,主要表示来自波源的闪烁噪音的影响.
3)白频率调制（WFM：White Frequency Modulation）噪音的斜率与有源晶振偏移频率的2次方呈反比,主要表示电路侧Q值的影响.
4)闪烁相位（FPM：Flicker Phase Modulation）噪音的斜率与偏移频率呈反比,与闪烁噪音同样表示来自发出振荡侧（电路侧）的噪音影响.
5)白相位调制（(WPM：White Phase Modulation）噪音的斜率保持一定且与晶振偏移频率无关,主要表示来自电路的噪音（部品的热噪音类）和振荡信号的S/N比的影响.
如上所述,相位噪音特性的斜率可分为两大类：RWFM和FFM噪音受波源影响；WFM、FPM和WPM噪音受电路影响.
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