图3 互相关技术提高相位测量的灵敏度的原理
顶级的频谱分析仪功能
信号源分析仪FSUP整合了一台50GHz高性能频谱分析仪。用户可利用频谱仪直接测量相位噪声,这种测试方法的灵敏度决定于频谱边带的功率谱密度。缺点是显而易见的:需要更长测量时间、灵敏度较低、测量动态范围较小;在频谱仪模式下无法应用互相关技术,也不能区分幅度噪声和相位噪声,杂散的计算或消除也更为复杂。然而,其优点也很明显,可以获得很大的测量频率偏移。因此,频谱分析仪在测量相位噪声中是一个必不可少的仪器。当测量谐波或干扰信号时,该仪器提供超越频谱仪基本功能的能力,如测量杂散信号。它可在各段的扫描范围内设置不同的测量参数,自动搜索干扰和杂散信号,可计算高达100000的杂散测量点数,测量结果以一个列表的形式显示。
图4 对带有输出带滤波器的振荡器的测量说明通过互相关技术对灵敏度的改善
在信号源特性测量中邻信道功率同样是一重要指标。FSUP具有快速测量邻信道功率的功能。用户可以直接从预设置中选择测量参数,也可以独立设置信道带宽和信道间距。FSUP的标准配置中同样提供了很大的动态范围。该仪器像FM/PM/AM解调器一样可以测量振荡器信号的时间特性,具有对瞬态特性进行宽带分析和对高频切换引起的影响进行测试的功能。
振荡器的完整特性测量
为了记录振荡器的各种特性,同时利用锁相环测试方法测量相位噪声,用户必须准确设置压控振荡器的工作电压和调谐电压。为了满足这样的需要, FSUP提供了两组独立的低噪声直流电输出端口。工作电压和调谐电压可以通过简易的菜单进行设置。为了满足特殊的应用, FSUP同时提供负电压的输出。为了测量压控振荡器的特性,需要进行以下这些典型测量:在固定的工作电压下,改变调谐电压(调谐特性),或者在固定调谐电压,而改变工作电压(直流特性),也可以在工作电压和调谐电压同时改变下测量。另外,这些参数的测量不仅可以在基波下测量,同时可以在谐波下测量。对于这些测量,用户可以通过设定不同的测量点数来达到测量所需的分辨率。