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相噪仪测量相位噪声的方法摘要：一、相噪仪概述二、相位噪声的测量方法1.测量原理2.测量步骤3.测量注意事项三、相噪仪在实际应用中的重要性四、未来发展趋势与应用前景正文：一、相噪仪概述相噪仪，又称相位噪声测试仪，是一种用于测量电子设备或系统相位噪声的仪器。
相位噪声是指信号相位的随机变化，它在通信、雷达、导航等领域具有重要的应用价值。
相噪仪的工作原理是通过检测被测信号的相位变化，从而得到其相位噪声特性。
相噪仪在我国科研、生产和应用领域发挥着重要作用，对于提高无线电设备的性能和可靠性具有重要意义。
二、相位噪声的测量方法1.测量原理相位噪声的测量原理主要基于相位敏感检测技术。
相位敏感检测器（PSD）是一种常用的传感器，它能将信号的相位变化转换为电压信号。
在测量过程中，将被测信号与参考信号进行相位比较，得到相位差信号。
通过分析相位差信号的统计特性，可以得到相位噪声的功率谱密度（PSD）。
2.测量步骤（1）连接被测信号和参考信号：将信号输入到相噪仪，并连接参考信号源。
（2）设置参数：根据被测信号的频率范围和噪声特性，设置相噪仪的相关参数，如带宽、积分时间等。
（3）开始测量：启动相噪仪，进行自动测量。
（4）读取数据：测量完成后，读取相位噪声的PSD曲线。
3.测量注意事项（1）确保被测信号和参考信号的质量，避免引入测量误差。
（2）在测量过程中，避免电磁干扰和振动影响。
（3）合理设置相噪仪的参数，以获得较高的测量精度。
三、相噪仪在实际应用中的重要性相噪仪在通信、雷达、导航等领域的实际应用具有重要意义。
通过测量和分析相位噪声，可以评估无线电设备的性能，如稳定性和可靠性。
此外，相噪仪还可用于优化系统设计，提高信号传输质量和接收灵敏度。
在工程实践中，相噪仪为无线电设备的研发和生产提供了有力保障。
四、未来发展趋势与应用前景随着科技的不断发展，对无线电设备性能的要求越来越高。
未来，相噪仪将朝着更高精度、更宽频率范围、更多功能的方向发展。
近代微波测量实验报告<一）一、实验名称：微波信号频谱、相位噪声和功率地测量二、实验目地：1.了解微波测试用频谱仪地组成、构造和工作原理2.掌握微波信号源和频谱分析仪地使用方法3.利用微波频谱分析仪测试微波信号频谱、功率和相位噪声三、实验器材：微波信号源一台、微波频谱分析仪一台、同轴电缆一根四、实验原理：相位噪声是衡量频率标准源(高稳晶振、原子频标等>频稳质量地重要指标,随着频标源性能地不断改善,相应噪声量值越来越小,因而对相位噪声谱地测量要求也越来越高.b5E2RGbCAP无源和有源器件中地噪声一般有热噪声、闪烁噪声<1/f噪声）、散粒噪声、周期稳态噪声.相位噪声是用来表征一个信号源地短期频率稳定度地.在频域中,相位噪声表征噪声对输出信号相位地扰动,其定义为在偏移载波频率Δω处地单位带宽内地单边带噪声谱与载波功率之比.p1EanqFDPw 五、实验内容观察不同衰减设置下信号地变化、观察不同RBW带宽设置对信号频谱地影响；测试信号源输出信号地相位噪声；存储测试数据并进行分析.DXDiTa9E3d六、实验步骤一、正确连接信号源与频谱仪二、对信号源进行设置,输出所需地单频信号,信号源按键DIAGR--Baseband--Multicarrier CWRTCrpUDGiT三、对频谱仪进行适当设置,频谱仪按键AMPT--RF Atten Manual观察不同衰减设置下信号地变化5PCzVD7HxA四、频谱仪按键BW--Res BW Manual,观察不同RBW 带宽设置对信号频谱地影响五、频谱仪按键MKR--Phase Noise Ref Fixed,测试信号源输出信号地相位噪声<偏离10KHz、100KHz、1MHz、10MHz）jLBHrnAILg六、纪录测试数据并进行分析.七、实验结果：测得中心频率f0=3GHz,输入-10dBm时,测得输出为-11.69dBm.1、偏离10kHz<设置span为50k,RBW为300Hz）相噪：+10kHz处-101.21dBc/Hz；-10kHz处-98.17dBc/Hz2、偏离100kHz<设置span为500k,RBW为3kHz）相噪：+100kHz处-101.96dBc/Hz；-100kHz处-102.06dBc/Hz 3、偏离1MHz<设置span为3M,RBW为30kHz）相噪：+1MHz处-115.61dBc/Hz；-1MHz处-114.32dBc/Hz4、偏离10MHz<设置span为50M,RBW为100kHz）相噪：+10MHz处-128.54dBc/Hz；-10kHz处-130.16dBc/Hz 八、讨论：1.在一定条件下,衰减器衰减量每增加10dB,频谱仪显示噪声电平提高10dB.因此,要提高频谱分析仪地灵敏度需要将衰减设置得尽可能小,以降低噪声电平地值,使得信号不被噪声淹没.2.分辨率带宽是频谱仪测量参数中非常重要地一项.频谱仪在对两个频率相近地待测信号进行描述时,若两信号幅度也相似,则响应特性曲线顶部可能重迭在一起,表现为单一信号；若两信号幅度一大一小,则小信号有可能被大信号淹没,无法分辨出来.只有当两个信号地频率间隔大于或等于分辨率带宽时,频谱仪才能够正确地显示出它们.xHAQX74J0X近代微波测量实验报告<二）姓名：贾淑涵学号：201822020648 实验时间：2018年3月18日一、实验名称：滤波器响应曲线测试二、实验目地：1.了解微波测试用频谱仪地组成、构造和工作原理2.掌握微波信号源和频谱分析仪地使用方法3.在没有矢量网络分析仪地情况下利用,微波信号源和微波频谱分析仪测试滤波器地响应曲线,观察滤波器插损、3dB带宽和带外抑制特性LDAYtRyKfE三、实验器材：微波信号源一台、微波频谱分析仪一台、带通滤波器一只、低通滤波器一只、同轴电缆两根四、实验原理：滤波器是一种选频装置,可以使信号中特定地频率成分通过,而极大地衰减其它频率地成分.滤波器地性能指标通常有以下几项：1、截至频率：一般指衰减增加到某一确定值时地频率,如增加3dB时地频率,称为3dB截止频率.2、带宽BW：对于带通滤波器而言,也指衰减加大到某一确定值时地频率范围,如称为1dB通带带宽或1dB阻带带宽.带宽决定着滤波器分离信号中相邻频率成分地能力——频率分辨率.Zzz6ZB2Ltk3、回波损耗<Reflection Loss缩写RL）：回波损耗是描述滤波器性能地一个敏感参数,同时回波损耗<RL）、驻波系数<VSWR）和反射系数<）三个参数是相关地,通常用来表征滤波器反射特性.回波损耗地公式定义以及三者之间地dvzfvkwMI14、带外抑制<Rejection缩写RJ）：在给定地频率下,带外信号地插入损耗大于最小带内信号地插入损耗地数值.rqyn14ZNXI5、带内波动：指通带内信号地平坦程度,即通带内最大衰减与最小衰减之间地差别,一般用dB表示.6、品质因数Q：描述滤波器地频率选择性地强弱,分有载和无载两种情况.五、实验内容一、带通滤波器测试1. 带通滤波器截止频率2. 带通滤波器带外抑制30dB处频率点3. 带通滤波器袋内波动二、低通滤波器测试1. 低通滤波器截止频率2. 低通滤波器带外抑制30dB处频率点3. 低通滤波器带内波动六、实验步骤一、正确连接信号源、带通滤波器与频谱仪二、对信号源进行设置,输出所需地扫频信号,将扫频信号设置为100MHz到4GHz,扫描时间设置为10ms.EmxvxOtOco三、对频谱仪进行适当设置,设置RBW为1MHz,SWT为5ms,Ref 为0dBm,Att为20dB,VBW为3MHz.SixE2yXPq5四、将频谱仪地Trace设置为maxholder,扫频,观察滤波器地响应曲线.五、待曲线出现后,观察曲线.六、移动marker,读取带通滤波器地两个截止频率点,计算出中心频率.七、移动marker,读取通带两边衰减30dB处地频率点.八、移动marker,在通带内寻找最高及最低点,分别读取其功率值,计算得出带内波动.九、设置频谱分析仪,在Trace选项里选择writeclear.十、将带通滤波器取下,连接低通滤波器.重新设置信号源及频谱仪,测试滤波器指标.测试方法同带通滤波器.七、实验结果：根据实验步骤正确连接仪器及测试后,可得一下结果：1、带通滤波器测试得带通滤波器左右两个截止频率分别为：1.8483GHz,2.4783GHz.当带外抑制达到30dB时左右两边频率分别为：1.5729GHz,2.6228GHz.带内波动为：-12.8dB~-14.17dB.6ewMyirQFL通过左右截止频率,可算得中心频率为2.1633GHz2、低通滤波器测试得低通滤波器截止频率为：1.3297GHz.当带外抑制达到30dB时频率分别为：1.7176GHz.带内波动为：-10.36dB~-14.59dB.kavU42VRUs八、讨论：1、通过本实验,使我们了解微波测试用频谱仪地组成、构造和工作原理.在实际操作中,掌握微波信号源和频谱分析仪地使用方法,锻炼了我们地动手能力.y6v3ALoS892、由于没有矢量网络分析仪,使用微波频谱分析仪测试滤波器地响应曲线,频谱仪只能测试功率,所以未能测试滤波器地相位信息.M2ub6vSTnP3、通过这次实验,明白了在一定地实验条件及实验要求下,我们可以灵活选择测量仪器来获取所需地数据.近代微波测量实验报告<三）姓名：贾淑涵学号：201822020648 实验时间：2018年3月25日一、实验名称：微波介质谐振器测量二、实验目地：1、了解微波谐振腔地构造和工作原理；2、掌握正确使用矢量网络分析仪测试谐振参数地方法；3、掌握利用矢量网络分析仪测试所得谐振参数计算被测介质材料介电常数地方法；三、实验器材：微波信号源一台、微波频谱分析仪一台、介质谐振器测试装置、同轴电缆两根四、实验原理：微波介质谐振器具有介电常数大和固有品质因数高、温度稳定性好、体积小、重量轻、成本低、易于集成等优点,引起了人们高度重视,并已广泛地应用于微波通信、卫星通信、雷达、遥控遥测、导弹制导、电子对抗等领域.0YujCfmUCw谐振单元地理想模型是被测介质谐振器为圆柱体,其两端面由无穷大良导体金属短路板短路,如图所示.若介质谐振器为非磁性(=1>和较高介电常数材料,则在谐振单元中存在陷模和漏模.陷模地能量主要集中在介质谐振器内及其附近,品质因数Q值较高；漏模地能量将沿半径r方向向外辐射,Q值较低.在谐振单元中,若取圆柱坐标系,并取z为轴向.根据电磁谐振理论,可得谐振单元中陷模TE0mn地特征方程组：eUts8ZQVRd式中和 <n=0,1）分别为第一类贝塞耳函数和第二类变态贝塞耳函数.当测得介质谐振器地结构尺寸和谐振频率后,联立求解式上述式子可得被测介质材料地介电常数.sQsAEJkW5T五、实验内容1.对仪器进行适当地参数设置2.正确连接仪器与谐振腔,选择使用适合地转接头3.测试谐振腔载入被测材料前后地谐振频率和Q值4.存储测试数据并进行分析六、实验步骤一、连接仪器；二、设置矢网扫频带宽为9kHz~6GHz<全频带）,功率为0dBm,点数为401；三、观察谐振峰出现频点,选取较为明显地谐振峰进行测试<将谐振器地上面板上抬,观察各个波峰,往低频段移动地即是我们所要测量地TE011模式地谐振峰）；GMsIasNXkA四、将光标置与选定地谐振峰,其对应频率置为扫描中心频率；五、减小扫描带宽,并保持光标置于谐振峰峰值处；六、重复步骤4-5,直到所显示曲线上下为4dB左右；七、测量谐振频率f0,3dB带宽等参数并作记录,并利用公式计算谐振器Q值.七、实验结果：1. 测得谐振频率f0 为4.776576GHz2. 3dB 功率频点为 4.775463GHz~ 4.777754GHz,3dB带宽为0.002291GHzTIrRGchYzg3.计算谐振器Q值为：Q==f0/Δf=2084.93八、讨论：通过本实验,使我们了解了谐振器地原理及性能指标.在实际操作中,掌握微波信号源和频谱分析仪地使用方法,锻炼了我们地动手能力.7EqZcWLZNX。
相噪仪e5052工作原理
相噪仪E5052是一种测量信号源噪声性能的仪器。
它可以测
量信号源的相位噪声和频率稳定性。
基本原理：
1. 原子钟：相噪仪E5052的内部参考时钟采用原子钟，具有
非常高的频率稳定性和准确性。
2. 信号源：被测信号源通过射频输入端接入相噪仪E5052。
3. 相噪测量：相噪仪采用交叉关联技术，将输入信号源分成两个路径，经过相位控制器进行精确的相位校准。
然后分别经过两个低噪声增益放大器放大后，通过交叉关联器相互交叉对比。
在交叉关联器中，经过乘法器进行乘法运算，得到乘积频率的信号。
最后，通过窄带滤波器和解调器进行信号解调，得到输入信号源的相位噪声及相关的频率稳定性参数。
4. 测量结果显示：相噪仪将测量结果进行数字处理，并通过显示屏或计算机界面显示输出，包括相位噪声指标如L(f)曲线、
相位噪声密度及杂散测试参数等。
综上所述，相噪仪E5052通过交叉关联技术对输入信号源进
行相位校准和对比，利用窄带滤波器和解调器进行信号解调，最终得到输入信号源的相位噪声和频率稳定性参数。
S6288B型噪声频谱分析仪使用说明书及实验内容一、性能符合IEC651等标准对2型声级的要求传声器：1/2”驻地极体测试电容传声器（20Hz～12.kHz；；灵敏度：25mv/Pa）测量范围：Ａ声级：35～130dB 线性：40～130dB时间计权特性：F（快）、S（慢）、最大值保持滤波器特性：1/1倍频程（中心频率：31.5、63、125、500、1k、2k、4k、8kHz）自动测量功能：Leq、L5、L10、L90、L95、LMAX、D、Ln、Ldn、1/1频谱测量时间设定：Man、10S、1min、5 min、10 min、15 min、20 min、1h、……Regular（整时）接口：RS-232C 电源：7.5V二、使用方法：[快•慢] 设定时间计权快慢[保持] 瞬时最大有效值保持二次按键[选择] Leq、L5、L10、L90等数据调出显示操作键[计权] 线性、A计权[频率] 改变中心频率：31.5 Hz→63Hz→125Hz→500Hz→1kHz→2kHz→4kHz→8kHz[定时] 测量时间设定[复位] 系统复位[输出] 数据输出方式设定键1—1显示单组测量数据1—2显示整时测量数据1—3显示自动滤波器测量数据3—1单组测量数据与微机通讯3—2整时测量数据与微机通讯3—3自动滤波器测量数据与微机通讯[运行] 采样启动、暂停以及设置时确认三、瞬时声级测量：按[复位]键，工作方式为A声级测量。
按[快慢]键，改变时间计权快慢，常F按[保持]键，保持瞬时最大有效值，不需要保持，再按[保持]键。
自动测量Leq、L5、L10、L90、L95、Lmax、D、Ln、Ldn：四器选频测量：手动方式：按[复位]，按[计权]，显示“Lin”线性，按[频率]进入滤波器模式，显示中心频率“•”符号。
按[定时]，设定测量时间（10s）。
按[运行]显示“Run”，到预定时间后显示“Pause”，表示对应的中心频率测量结束。
噪声分析仪原理
噪声分析仪原理是通过测量和分析输入信号中的噪声成分来评估电路或系统的噪声性能。
噪声分析仪是一种专用仪器，可用于测量和分析各种类型的噪声信号，包括热噪声、散粒噪声、相位噪声等等。
噪声分析仪的原理基于以下几个方面：
1. 信号源：噪声分析仪通过提供一个已知的参考信号源，可以与待测电路或系统进行比较。
这个信号源通常是一个低噪声的参考振荡器，它提供一个稳定的参考信号供比较使用。
2. 链路增益：噪声分析仪通过衰减器和放大器来控制待测信号的增益，以便将其在合适的范围内进行测量。
由于噪声信号通常比输入信号小几个数量级，所以需要相应的增益控制。
3. 频谱分析：噪声分析仪使用频谱分析技术来测量信号的幅度和相位随频率变化的情况。
频谱分析通常使用傅里叶变换来将信号从时域转换到频域，以便在频率上进行观察和分析。
4. 滤波和带宽：噪声分析仪通常具有滤波功能，可以通过选择不同的滤波器类型和带宽来选择感兴趣的噪声成分。
这样可以通过滤波器的调整来控制测量结果的准确性和精度。
5. 数据处理和显示：噪声分析仪通常具有数据处理和显示功能，可以对测得的信号进行进一步的分析和处理。
这些功能包括平均、存储、保存和显示噪声数据等。
总之，噪声分析仪利用上述原理可以测量和分析各种类型的噪声信号，并评估电路或系统的噪声性能。
这对于设计和优化电子设备和通信系统的噪声性能至关重要。
频谱分析仪相位噪声测量原理
1.直接法
直接法是通过频谱仪根据输入信号和参考信号之间的差异进行相位噪声的测量。
这种方法采用两个互补的技术：相干测量和非相干测量。
相干测量要求输入信号和参考信号在频率和相位上是一致的。
频谱分析仪会产生一个与输入信号相干的参考信号，并与输入信号进行运算，计算两者之间的相位差。
通过这种方法可以获得高精度的相位噪声测量结果。
2.自相关法
自相关法是通过频谱分析仪的自相关功能进行相位噪声的测量。
自相关是一种将输入信号与其自身进行运算的方法，用于计算信号的相关性。
频谱分析仪中的相关计算功能可以用于估计输入信号的相位噪声水平。
该方法的优点是简单易用，且可用于各种类型的信号。
相位噪声测量的基本步骤如下：
1.选择合适的测量方法和仪器设置。
2.提供输入信号。
输入信号可以是任何具有频率稳定性的信号源，例如射频信号源、时钟源等。
信号源应该尽可能干净，以避免噪声对测量结果的干扰。
3.相位噪声测量仪器设置。
根据输入信号的要求，设置频谱分析仪的中心频率、带宽、功率范围等参数。
4.执行相位噪声测量。
根据所选的测量方法，进行相干测量或非相干测量，或直接进行自相关计算。
测量过程中需要考虑到信号源的稳定性、测量仪器的灵敏度和噪声等因素，以确保测量结果的准确性。
5. 数据分析和结果评估。
根据测量结果，进行数据分析和结果评估。
相位噪声的评估通常使用相位噪声密度（PM Noise Density）和相关参数（例如RMS相位偏移、频率抖动等）进行表示。
