相位噪声

出处：按学科分类—工业技术 企业管理出版社《计量专业工程师手册》第432页（1530字）

噪声对频标信号进行调制所造成的结果可以在两方面反映出来：一是时域，表现为平均频率的随机起伏；二是频域，表现为信号的功率谱不纯。对于时域特性就用上一节介绍的频率稳定度表征，对于频域特性则已普遍的采用相位噪声表征。

频率是相位对时间一阶导数，所以调频可以等效为调相。故噪声对信号的频率和相位进行调制时，都可以用相位调制处理。噪声对信号相位调制后，使信号的功率谱密度图形在载频两侧出现旁频，由于噪声是连续的，所以谱密度分布图形也是连续的，且以载频为中心，两边呈对称分布。如图8．4－4所示

图8．4－4 频标输出信号的功率谱密度曲线

图中f₀为信号载频，f为相对载频的偏离值，通常称为付列叶频率。

功率谱密度是指在某一频率处，单位频带(1Hz带宽)内信号的功率。

如果没有噪声调制，则功率谱密度分布图形只是在载频处的一条直线(不考虑调幅)。有了噪声调制才出现对称的两个边带。噪声愈强，边带幅度也愈高。输出频率也就愈不稳定。故可用单边带内的功率来描述频率的不稳定情况，称为相位噪声。用符号￡(f)表示，f偏离载频的频率值，具体定义式为：

实际给定时用￡(f)的对数值，单位为dBc／Hz其中c是指相对载频，一般给出几个点型的频率点处的值，例如：

f y(f)(dBc／Hz)

1Hz －50

10Hz －80

100Hz －110

1kHz －130

【参考文献】：

［1］王义遒等，量子频标原理，科学出版社，1986。

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［3］黄秉英等，时间频率的精确测量，计量出版社，1986。

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