[第四章时频测量.ppt

2.短期频率稳定度频域定义——用相位噪声来表征 由噪声引起的信号相位起伏[见式(4.37)]，等效于一个噪声源 的相位调制，因而称作相位噪声。这样，一个实际信号在频 域中不再是一根离散的谱线，而是以调制边带的形式，在标 称频率上、下两侧扩展(如图4.39所示)，使得信号频谱不纯． 所以，在频域内可用各种谱密度来表征短期频率不稳定度， 其中常用： 单边带(SSB)相位噪声L(f) 在实际测量中，常用单边带SSB (Single Side Band)相位噪声来 表征短期频率稳定度。 图4.39 实际信号的频谱 P f f0 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 相位噪声的定义与测量方法。 SSB相位噪声L (f )定义为：偏离载频fo为f 处，在每赫兹带宽 的单边带功率PSSB与载波功率P0之比，通常用dB表示，图 4.40为其示意图。 （4.46） 图4.40 SSB相位噪声示意图 P0 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 4.7 调制域测量 4.7.1调制域分析概述 “调制域”是八十年代末提出的新概念。 调制域为人们观测信号提供了一个新的窗口,一些在时域和频 域无法观察到的现象,例如,图4.44所示的锁相环路中压控振 荡器中(VCO)的频率阶跃响应。 图4.43 一个频率跳变信号的三维波形 F V T 调制域 频域 时域 图4.44 锁相环中的频率阶跃响应 t f 0 f2 f1 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 4.7.2 调制域分析的关键技术 调制域分析主要是研究频率随时间变化情况,因此其关键的技术是要实现动态连续地测量频率。而通用电子计数器： 调制域分析主要是研究频率随时间变化情况,因此其关键的技术是要实现动态连续地测量频率。而通用电子计数器： 调制域分析主要是研究频率随时间变化情况,因此其关键的技 术是要实现动态连续地测量频率。而通用电子计数器： 准备期 （复零，等待） 显示期 （关门， 停止计数） 测量期 （开门，计数） 图4.6 电子计数器的工作流程图 “死区”时间,不能连续不断地进行测频 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 2.相位测量 相位差的测量，见图4.16。 则 对应的相位可以计得 图4.16 相位差的测量 tφ φ · · T 360o t 测相位要求两信号：同频 同幅 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 3.脉冲时间参数测量 图4.17 脉冲宽度测量模式 τ ② ③ ④ 起始脉冲 门控信号 终至脉冲 ⑤ 触发器输出 ① 输入信号 0.5 tr 0.1 0.9 脉冲上升时间测量模式 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 4.4 通用计数器 4.4.1 概述 电子计数器问世于五十年代初期，它是出现最早、发展最快的 —类数字式仪器。今天的电子计数器与其初期相比，面貌已焕 然一新。 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 4.4.2 通用计数器的功能 通用计数器系列产品很多，但大多都具有：测量频率、周期、多周期平均、时间间隔、自检、频率比、累加计数、计时等功能。这些功能在前面大多