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相位噪声与抖动之间的关系

来源：http://www.hneyq.com 作者：亿金电子 2024年11月26

“晶体振荡器中/抖动的相位噪声”相位噪声和描述振荡器的稳定性。相位噪声描述抖动的稳定性描述时间的稳定性通常依赖于应用。射频工程师将对相位噪声感兴趣，因为较差的相位噪声性能会影响信道间距。在时间部门基础设施中工作的数字工程师)将对重新发送流量感兴趣。

在指定噪声性能时，测试必须对测量施加一些“边界”。对于相位噪声，这是“从-”数字的简单形式（例如10Hz到1MHz的相位噪声）。用于抖动测量它有点复杂。要指定抖动，需要指定采样周期和带宽。通常被遗忘的是“边界”的带宽部分。

下一个考虑因素是用于进行测量的测试设备。相位噪声的测量是通过将被测振荡器正交锁定到参考振荡器来实现的，如图1所示。正交锁定的效果是去除载波频率，只留下非相位相关的噪声分量。低通滤波器不是用来过滤相位噪声的，而是用来去除2x频率分量的。相位检测器（混频器）产生两个输入频率的和（2x）和差（我们只对差感兴趣，即没有载波频率的部分）。低噪声放大器可以根据低频频谱分析仪的分辨率进行切换。

如果参考振荡器的相位噪声性能优于被测振荡器，并且测试设置中的其他组件没有添加可测量的噪声，则频谱分析仪正在测量被测振荡器的相位噪音性能，而不是测试系统。

抖动的测量通常使用快速数字存储示波器进行，在一个前沿触发，然后查看下一个边缘的时间位置（图2）。这种方法作为一种测量方法有一些缺点，测量的带宽通常是未知的，例如Dc到示波器的带宽？），采样数量和采样时间未知，触发点存在不确定性，您是在测量被测振荡器的抖动还是示波器内部时基振荡器的itter的抖动。

相位噪声是信号频率的不稳定性，以频域表示，而抖动是信号波形在时域中的变化。选择考虑频域还是时域通常取决于应用：射频工程师一般会选择相位噪声，而数字设计人员更可能会使用抖动。抖动是信号定时与理想状态之间的差异，通常用示波器来测量。抖动有几种形式，包括边沿或相位抖动（称为时间间隔误差）、周期抖动或相邻周期抖动（相邻周期的期间差异）。任何类型的抖动都可以分为两个主要部分：随机或确定性抖动。

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