技术快讯：10GHz信号分频后的相位噪声分析
发布时间：2024-08-23 阅读量：2156
在精密测量中，相位噪声可以引入测量误差，降低系统的精度和准确性。由于相位噪声的存在，信号的相位会随着时间的推移而发生变化，这种变化会干扰测量结果的稳定性，导致测量误差的产生。
频率的变换中经常使用分频器。射频分频器的基本功能是将输入信号的频率降低到其分频比对应的输出频率。在这个过程中，信号的相位信息也会受到影响。由于分频器内部电路的非理想特性，如元件的非线性、热噪声、电流噪声等，会导致输出信号的相位发生随机变化，从而产生相位噪声。
下图为商用10GHz分频器的单边带相位噪声图，可见在偏离载波100kHz以外区域在-155dBc/Hz左右。
以天穹电子TQSRO-R10蓝宝石信号源为基准，该基准产生超低相噪的10GHz信号，通过商用分频器进行二分频，采用罗德相噪仪进行测试，其输出相噪如下图所示，其中蓝线为10GHz信号相噪，黄线为5GHz信号相噪。
偏离载波 （Hz） | 10GHz | 5GHz | 相噪变化 （dBc/Hz） |
100 | -95.1 | -104.0 | -8.9 |
1K | -128.3 | -133.8 | -5.5 |
10K | -149.0 | -148.9 | 0.1 |
100K | -153.2 | -149.4 | 3.8 |
1M | -168.3 | -154.6 | 13.7 |
10M | -169.2 | -154.9 | 14.3 |
可见，本例中，分频器可以改善近端的相位噪声，而对于偏离载波10kHz以外则由于自身的底噪导致相位噪声恶化。