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介绍相位噪声测试方案

每当介绍相位噪声测试方案时 ， 都会提到时间抖动 ， 经常提到二者都是表征信号短期频率稳定度的参数 ， 而且是频域和时域相对应的参数 。正如题目所示 ， 相位噪声与时间抖动有着一定的关系 ， 那么相噪是与哪种类型的抖动相对应 ， 彼此之间又有着怎样的数学关系 ， 这些疑问都将在文中找到答案 。
1. 相位噪声与时间抖动概述
相位噪声通常是针对CW信号而言的 ， 是表征信号频谱纯度的非常重要的参数 ， 衡量了信号频率的短期稳定度 。相位噪声是频域的参数 ， 在时域还有一个与之对应的参数——随机抖动 ， 二者之间存在一定的数学关系 ， 可以相互转换 。
在前面关于相位噪声测试的文章中 ， 给出了IEEE早期关于相噪的定义 ， 同样的 ， 关于时间抖动 ， SONET规范也给出了相应的定义：
“Jitter is defined as the short-term variations of a digital signal’s significant instants from their ideal positions in time”.
抖动定义中给出了三个要素：
(1) significant instants ， 通常是指信号的上升沿或者下降沿；
(2) ideal positions in time ， 这是指信号上升沿或下降沿在时间维度上的理想位置；
(3) short-term variations ， 信号实际上升沿或下降沿相对于理想位置时间偏移的短期波动 。
虽然定义中只提到了数字信号 ， 但实际上具有普遍适用性 ， 当然对于CW信号也是适用的 。
上述定义所给出的是一种综合性抖动 ， 按照不同的原因机制 ， 又可以分解为多种不同的抖动分量 ， 包括：随机抖动 ， 周期性抖动 ， 数据相关抖动 ， 占空比失真等 。
CW信号可以理解为一种特殊的数字码流信号 ， 理论上只有随机抖动和周期性抖动这两种分量 。随机抖动是由宽带噪声引起的 ， 周期性抖动是由串扰引起的 ， 从产生机制上讲 ， 都相当于对信号进行了调频或者调相 。
【介绍相位噪声测试方案】 高端的频谱仪及专业的相噪测试设备 ， 除了能够给出相位噪声 ， 还可以测试载波附近的spur 。根据产生的机制可以判定 ， 相位噪声是与随机抖动相对应的 ， spur是与周期性抖动相对应的 。

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