射频信号源的低相位噪声与晶振

ID:79827 · 发表于 2015-7-2 11:34

由于接收机质量和测试仪速度的提高，导致其对信号发生器性能提出了更为严苛的要求。现在通信行业必须开发新的调制技术，因为频谱日益拥挤，所以提高组件测试速度和性能及生产能力。因此，现在比以往更加需要经济高效的高质量信号源解决方案。
现代技术的进步实现了频率合成器设计的小型化和简单化，相较于之前的产品，其尺寸和成本都有大幅的下降。在信号发生器体积更小、重量更轻的同时，其功能还可以随着产品的发展不断进行扩展。
射频信号源的低相位噪声与晶振的关系：
尽管声表面波振荡器一直是1GHz 频段低噪声信号源，但采用倍增大功率VHF 晶振仍是最好的方法。问题是高频晶振可以降低噪声，但会加大内插步长难度，低频晶振可以缩小步长，但会造成噪声成倍增加。为了解决这种矛盾，采用135MHz晶振和小数乘法器，信号频率范围967 MHz到1350 MHz，步长22.5 MHz，与 22.5MHz 晶振相比，采用135MHz晶振时本底噪声可改善16 dB。
晶振设计人员面临相互矛盾的要求。良好相位噪声需要大功率，缩小调谐范围。受测试仪生命周期晶振老化的影响，压控晶体振荡器 (VCXO) 锁定特定频率需要小功率和较宽的调谐范围。解决办法是采用大功率振荡器降低噪声，以数字方式处理晶振老化。135MHz晶振是10MHz标准参考频率相位比较振荡器，可产生精确的频率输出。内插频率合成器动态编程实时修正频偏。

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