Перейти к содержанию
    

Единицы измерения фазового шума

Приезжал к нам тут летом один парень из военного метрологического института прибор поверять. Интересно было на это смотреть. Брали два сигнала с близкими частотами и разницей в уровнях в несколько десятков дБ. Суммировали их на сплиттере и подавали на вход прибора. Как все вы знаете, такую комбинацию сигналов можно разложить на комбинированные фазовую и амплитудную модуляции и посчитать уровень боковой при фазовой модуляции. Вот этот уровень и меряли, изменяя частоту и мощность меньшего сигнала.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Dr.Drew, очень интересный способ придумали ваши военные для определения вносимой кратковременной нестабильности частоты... ИМХО, это никуда не годится. Двухчастотным методом измеряется вообще-то уровень интермодуляционных искажений 3-го порядка.

Они случайно не оставляли Вам "формулу изобретения" ихнего? Интересно было бы почитать.

 

Вобще-то, уровень ФШ анализатора, при поверке, можно так сказать "оценить" по паразитной ЧМ (если она укладывается, значит считается, что приведенные ТХ по СПМФШ в норме) и делается это при помощи одного генератора. Правда при этом эта паразитная ЧМ должна быть приведена как характеристика АС, надо знать крутизну спада АЧХ фильтров АС, ну и соотв. генератор надо выбирать не хуже.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Dr.Drew, очень интересный способ придумали ваши военные для определения вносимой кратковременной нестабильности частоты... ИМХО, это никуда не годится. Двухчастотным методом измеряется вообще-то уровень интермодуляционных искажений 3-го порядка...

Как, например, на картинке IMD -105 дБ.

А как после всего вышеизложенного быть с достоверностью измерений "фазовых шумов".

Вдруг у Agilent где то в формуле "запятую" не там поставили?:rolleyes:

vhk.

post-27551-1256760371_thumb.jpg

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

vhk вы опять со своим показометром. И что за dB (V, W?) у вас на картинке? и на какой нагрузке? И почему пол шума ~ -162? Можете внятно пояснить?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Интермодуляционные искажения меряются по дополнительным палкам. Тогда измеряли уровень побочной спектральной составляющей, даваемой меньшим сигналом. Ничего странного я в этом не вижу. Математика этих двух сигналов даёт амплитудную и фазовую модуляцию с модулирующей частотой равной разностной между подаваемыми сигналами. Индекс и глубина модуляции считаются очень просто. Измеритель подавляет амплитудную компоненту, в силу своей природы, и остаётсятолько фазовая. Уровень составляющей жёско связан с соотношением уровней сигналов на входе прибора.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Как, например, на картинке IMD -105 дБ.

А как после всего вышеизложенного быть с достоверностью измерений "фазовых шумов".

Вдруг у Agilent где то в формуле "запятую" не там поставили?:rolleyes:

Относительно ЧЕГО 105 дБ? Интегрируется ли энергия сигнала при выводе на экран, если спектральных точек больше чем точек на экране? Пересчитывается ли эта амплитуда к нормированной полосе 1Гц? Ответьте на эти вопросы а лучше выкиньте этот шмелевский показометр, в котором калибровки просто не предусмотренны. Если есть исходники длинного фурье и желание попрограммировать- давайте напишите нормальный калибруемый анализатор, с математикой поможем. Все будут только благодарны.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

...лучше выкиньте этот шмелевский показометр, в котором калибровки просто не предусмотренны. Если есть исходники длинного фурье и желание попрограммировать- давайте напишите нормальный калибруемый анализатор, с математикой поможем. Все будут только благодарны.

105 дБ относительно максимального уровня интермодуляционных искажений, смотрите на спектре.

Почему такое предубеждение к ПО Шмелева.

Исходников "длинного фурье" у меня нет.

Автор темы уже наверное выбрал для отчета "единицы измерения фазового шума" в дБс/Гц.

vhk.

Изменено пользователем vhk

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

105 дБ относительно максимального уровня интермодуляционных искажений, смотрите на спектре.

Почему такое предубеждение к ПО Шмелева.

Исходников "длинного фурье" у меня нет.

Автор темы уже наверное выбрал для отчета "единицы измерения фазового шума" в дБс/Гц.

vhk.

 

Автор темы выбрал - дБн/Гц, только вот еще пытается найти какие-нибудь нормативные документы, чтобы доказать свою правоту перед "научным советом". :rolleyes:

 

P.S. Проблема заключается в том, что на предприятии (до покупки специальных приборов Agilent) уровень шума прописывался как дБ/кГц, но на мой взгяд это не совсем информативная запись. Вот и пытаюсь найти документ, чтобы официально, не боясь показать свою некомпетентность перед "корефеями науки" доказать свою правоту.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Приезжал к нам тут летом один парень из военного метрологического института прибор поверять. Интересно было на это смотреть. Брали два сигнала с близкими частотами и разницей в уровнях в несколько десятков дБ. Суммировали их на сплиттере и подавали на вход прибора. Как все вы знаете, такую комбинацию сигналов можно разложить на комбинированные фазовую и амплитудную модуляции и посчитать уровень боковой при фазовой модуляции. Вот этот уровень и меряли, изменяя частоту и мощность меньшего сигнала.

Я понимаю что 8 лет прошло топику, но можно подробнее , какая математика имеется в виду?

 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Измеритель подавляет амплитудную компоненту, в силу своей природы, и остаётсятолько фазовая.

Извиняюсь за некомпетентность. Можно по-подробнее, почему анализатор спектра "подавляет амплитудную компоненту, в силу своей природы" Не очень понятно.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Можно по-подробнее, почему анализатор спектра "подавляет амплитудную компоненту, в силу своей природы" Не очень понятно.

Прибор о котором идёт речь в сообщении: Agilent E5052B. Это многофункциональный прибор, в случае измерения фазовых шумом прибор не работает в как анализатор спектра. Для измерения фазовых шумов исследуемого сигнала прибор работает в режиме "Фазового детектора" (это очень упрощённо). Метод измерения состоит в том, что сигнал подаётся на смеситель, на гетеродинный порт этого же смесителя подаётся сигнал гетеродина с фазовым сдвигом 90 градусов. В результате, на выходе смесителя (фактически фазовый детектор) уровень несущей сигнала подавлен, фазовые шумы после смесителя усиливаются и подаются на АЦП для дальнейшей обработки.

С помощью анализатора спектра так же можно измерять фазовые и амплитудные шумы. В этом случае сигнал подаётся на АЦП, далее следует математическая обработка, "весь сигнал" перемножается на несущую со сдвигом на 90 градусов -фазовые шумы или без сдвига -амплитудные шумы. Боле подробно можно посмотреть в разделе "справка" программы. Пояснения на рисунке.

post-27551-1501485137_thumb.png

Изменено пользователем vhk

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Прибор о котором идёт речь в сообщении: Agilent E5052B. Это многофункциональный прибор, в случае измерения фазовых шумом прибор не работает в как анализатор спектра. Для измерения фазовых шумов исследуемого сигнала прибор работает в режиме "Фазового детектора" (это очень упрощённо). Метод измерения состоит в том, что сигнал подаётся на смеситель, на гетеродинный порт этого же смесителя подаётся сигнал гетеродина с фазовым сдвигом 90 градусов. В результате, на выходе смесителя (фактически фазовый детектор) уровень несущей сигнала подавлен, фазовые шумы после смесителя усиливаются и подаются на АЦП для дальнейшей обработки.

С помощью анализатора спектра так же можно измерять фазовые и амплитудные шумы. В этом случае сигнал подаётся на АЦП, далее следует математическая обработка, "весь сигнал" перемножается на несущую со сдвигом на 90 градусов -фазовые шумы или без сдвига -амплитудные шумы. Боле подробно можно посмотреть в разделе "справка" программы. Пояснения на рисунке.

post-27551-1501485137_thumb.png

Ну понятно, а как насчет -

Речь о "Математика этих двух сигналов даёт амплитудную и фазовую модуляцию с модулирующей частотой равной разностной между подаваемыми сигналами."

Короче суть ясна, в анализаторе стоит ограничитель, (или фазовый детектор работает им). Подали два блзких сигнала, и на нелинейности это самый закакали спетр интересущей палки туевой хучей интермодуляционных искажений. Так бы и писали, только меня терзают смутные сомнения что все их уровни так уж хорошо считаются, ну да ладно, в математике не силен

post-5493-1501493147_thumb.jpg

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Ну понятно, а как насчет

Похоже, что не понятно

Короче суть ясна, в анализаторе стоит ограничитель, (или фазовый детектор работает им). Подали два блзких сигнала, и на нелинейности это самый закакали спетр интересущей палки туевой хучей интермодуляционных искажений.

ИМД искажения в "качественном" смесителе могут быть менее -120 дБ. Речь изначально шла о измерителе фазовых шумов и проверке правильности измерений. Фазовые шумы имитируют двумя сигналами. Один из сигналов имитирует уровень несущей, второй сигнал меньшего уровня имитирует уровень фазового шума. На смеситель подавал сигналы частотой 14, 0141 МГц и 14,0145 МГц с заданной разницей в уровнях. Верхнее окно спектр сигналов, нижнее окно спектр фазовых шумов. Пояснения на рисунке. По идее, если прибор работает "правильно", то уровень фазового шума равен уровню меньшего из сигналов минус 3 дБ, где 3 дб уровень амплитудного шума. Априори считается что в полной мощности шума "половина" амплитудный шум.

post-27551-1501503368_thumb.jpg

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

IMD за -120 дБ? А можно схемку такого смесителя? Лучше -80 дБ не представляю себе. Особенно, по нечетным гармоникам.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

IMD за -120 дБ? А можно схемку такого смесителя?

Можно, по ссылке схема и измерения

http://www.cqham.ru/forum/showthread.php?5...ll=1#post925299

http://www.cqham.ru/forum/showthread.php?5...ll=1#post836070

Лучше -80 дБ не представляю себе. Особенно, по нечетным гармоникам.

Речь не о гармониках. Обсуждаются IMD искажения. Смесители на ключевых микросхемах, диапазон применения до 100 МГц. С этими же смесителями все измерения фазовых и амплитудных шумов.

Изменено пользователем vhk

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Присоединяйтесь к обсуждению

Вы можете написать сейчас и зарегистрироваться позже. Если у вас есть аккаунт, авторизуйтесь, чтобы опубликовать от имени своего аккаунта.

Гость
К сожалению, ваш контент содержит запрещённые слова. Пожалуйста, отредактируйте контент, чтобы удалить выделенные ниже слова.
Ответить в этой теме...

×   Вставлено с форматированием.   Вставить как обычный текст

  Разрешено использовать не более 75 эмодзи.

×   Ваша ссылка была автоматически встроена.   Отображать как обычную ссылку

×   Ваш предыдущий контент был восстановлен.   Очистить редактор

×   Вы не можете вставлять изображения напрямую. Загружайте или вставляйте изображения по ссылке.

×
×
  • Создать...