Signal-Analysatoren

Die Frequenz einer Signalquelle weist immer einige zufällige Schwankungen in der Phase der Frequenz auf. Dies kann mit dem Signalquellen- oder Phasenrauschen-Analysator untersucht und gemessen werden. Er misst die Leistung, die in einem bestimmten Frequenzabstand von der Trägerfrequenz vorhanden ist, relativ zur gesamten Trägerleistung. Ein typisches Ergebnis sieht wie folgt aus:

 

Messprinzip

Der einfachste Weg, das Phasenrauschen zu messen, besteht darin, das zu testende Gerät mit der Quelle eines Spektrum-Analysators zu vergleichen. Wenn der SA auf dieselbe Frequenz wie der Prüfling eingestellt ist, sehen Sie auf dem SA-Display die Summe des Seitenband-Leistungsspektrums von SA und Prüfling. Dies ist eine einfache und unkomplizierte Methode, die sich gut für freilaufende VCOs eignet, bei denen der SA leicht eine Ordnung besser ist.
Sie können diese Methode verbessern, indem Sie eine Phasensperre (PLL) zwischen dem Prüfling und dem lokalen Oszillator einrichten und ein Zero-IF- oder Basisband-Spektrum-Analysatorsystem erstellen.

Eine bessere Methode besteht darin, das Signal des Prüflings (1) und die gleiche Frequenz, aber verzögert (2) auf DC zu mischen, sodass das Phasenrauschen zwischen den beiden Signalen entkoppelt oder unkorreliert wird.

Die beste Methode ist jedoch die Verwendung einer Kreuzkorrelation. Hier messen Sie dasselbe Signal zweimal, während es über 2 Zweige mit ähnlichen, aber unterschiedlichen Referenzquellen auf DC heruntergemischt wird. Dann analysiert der Kreuzkorrelator die 2 DC+Rausch-Spektren und filtert die Differenzkomponenten (von den 2 verschiedenen Quellen) heraus, wobei die gemeinsamen Rauschbeiträge in beiden Zweigen, also das Phasenrauschen des Prüflings, übrigbleiben.

Mit dieser Methode können Sie problemlos das Phasenrauschen des Prüflings messen, das ca. 20 dB NIEDRIGER sein kann als das der Referenzquellen!

APPH – AnaPico Signal Source analyzer

bsw vertritt die Schweizer Firma AnaPico, die genaue und kompakte Geräte zur Messung des Phasenrauschens nach der Kreuzkorrelatormethode fertigt. Die Systeme haben in der Regel feststellbare Referenzsignalquellen integriert, sodass Sie jede Quelle in diesem Frequenzbereich testen können. Derzeit gibt es Lösungen von 5 MHz bis 7 GHz (APPH6040) und 5 MHz bis 26,5 GHz (APPH20G). Sie können eine Entfernung von bis zu 50 MHz vom Träger messen, was eine einzigartige Leistung darstellt. Die grafische Benutzeroberfläche auf jedem normalen PC steuert die Messungen und stellt die Ergebnisse auf intuitive Weise dar. Verschiedene Optionen wie sehr rauscharme Netzteile und GPIB-Steuerung sind möglich. Bitte fragen Sie uns.