[發明專利]低相位噪聲源

有效

• 申請號: 201110188415.2
• 申請日: 2011-07-06
• 公開（公告）號: CN102291124A
• 公開（公告）日: 2011-12-21
• 發明（設計）人: 陳松濤;魏燕婷;李兆榮;周新國;趙晨
• 申請（專利權）人: 南京電子計量有限公司;熊貓電子集團有限公司;南京熊貓電子股份有限公司
• 主分類號: H03L7/06
• 分類號: H03L7/06
• 代理公司: 南京天華專利代理有限責任公司 32218
• 代理人: 夏平

技術領域

本發明涉及一種信號頻率的低相位噪聲源。頻率范圍可達5MHz～20GHz。?

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背景技術

目前，相位噪聲的測試主要使用HP3048A、E5500A/B、PN9000等相位噪聲分析系統對各類軍用通信設備、雷達、廣播、電視、衛星通信、電子儀器的相位噪聲進行測試分析。要測量低相位噪聲時，除了需要低相噪的比對設備外，還必須有低相噪源。HP3048A等儀器是一個比對設備，它的相噪底為-170dBc/Hz?100kHz，這對于測量大多數電子設備的相位噪聲來說足夠了，但是HP8662A/HP8663A選配的頻率參考源的噪聲底在100MHz頻率輸出時只有-140dBc/Hz100kHz,不能滿足對相位噪聲要求較高的產品測試，尤其是，當要測量更低的相位噪聲，必須有更好的低相噪參考源。?

發明內容

本發明的目的是針對現有的相位噪聲分析系統所選配的低相噪源的噪聲底不夠低的問題，提出一種低相位噪聲源。?

本發明的技術方案是：?

一種低相位噪聲源，它包括壓控晶振鎖相源、由第一功分器、第一低噪聲放大器、10MHz倍頻器、第二功分器、第四低噪聲放大器構成的高頻輸出單元和低噪聲倍頻鏈，所述的壓控晶振鎖相源的5MHz、100MHz的時鐘信號輸出端分別連接第一功分器、第二功分器的信號輸入端，第一功分器的一5MHz信號輸出端通過第一低噪聲放大器后輸出5MHz時鐘信號；第一功分器的另一5MHz信號輸出端通過10MHz倍頻器倍頻到10MHz時鐘信號輸出；第二功分器的一100MHz信號輸出端通過第四低噪聲放大器后輸出100MHz時鐘信號；第二功分器的另一100MHz信號輸出端通過低噪聲倍頻鏈倍頻得到多個微波時鐘信號輸出。

本發明的第一功分器、第一低噪聲放大器之間串接第一晶體濾波器，以改善輸出相位噪聲。本發明的10MHz倍頻器包括第二低噪聲放大器、×2倍頻器、調諧放大器、帶通晶體濾波器和第三低噪聲濾波器，第二低噪聲放大器的信號輸入端作為10MHz倍頻器的輸入與第一功分器的一5MHz信號輸出端相連，第二低噪聲放大器的輸出依次連接×2倍頻器、調諧放大器、帶通晶體濾波器和第三低噪聲濾波器，第三低噪聲放大器的信號輸出端作為10MHz倍頻器的輸出，輸出10MHz時鐘信號。?

本發明的第二功分器、第四低噪聲放大器之間串接第二晶體濾波器，改善100MHz輸出信號的相位噪聲。?

本發明的低相位噪聲源還包括低噪聲直流穩壓電源和進線濾波器，進線濾波器與市電電源相連，進線濾波器的輸出連接變壓器的輸入端，經變壓、整流、濾波和兩次低噪聲線性直流穩壓，輸出三組+12直流電壓為低相位噪聲源的各模塊進行供電。?

本發明的低噪聲倍頻鏈的輸出的微波頻率點有：500MHz、1GHz、5GHz、10GHz、15GHz和20GHz。?

本發明的有益效果：?

本發明采用的是100MHz晶振作為參考源。它的遠端相噪比較低，但近端相噪就沒有5MHz壓控晶振近端相噪低。我們采用5MHz壓控晶振鎖定100MHz壓控晶振，采用松鎖原理，可得到100MHz壓控晶振輸出頻率近端和遠端相噪都很低的相噪。100MHz壓控晶振的近端相噪可改善20dB,遠端則基本保持自己原來的相噪。鎖相后的100MHz壓控晶振輸出頻率的相噪見表1。輸出頻率的相位噪聲達到了國際領先水平。

表1??鎖相后的100MHz壓控晶振輸出頻率的相噪?

本發明在100MHz頻率點的相位噪聲為-176dBc/Hz100kHz,?因為100MHz參考源相噪低，隨經低噪聲倍頻鏈倍頻得到500MHz～20GHz信號頻率點的相位噪聲惡化了20㏒N相位噪聲,但相位噪聲仍然很低，故與HP3048A、E5500A/B、PN9000等相位噪聲分析系統等設備相配套，完全可以測試各類信號源的超低相位噪聲。

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附圖說明

圖1是本發明的原理框圖。?

圖2是本發明的直流穩壓電源的電路圖。?

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具體實施方式

下面結合附圖和實施例對本發明作進一步的說明。?