射频百科：什么是相位噪声？及其含义

2024-05-11 12:49:41

前言：在测试信号源（比如：DDS【直接式数字频率合成器】或者PLL【锁相环】）时，相位噪声是一个非常关键的参数。

一、相位噪声的含义

随着电子技术的发展，器件的噪声系数越来越低，放大器的动态范围也越来越大，增益也大有提高，使得电路系统的灵敏度和选择性以及线性度等主要技术指标都得到较好的解决。同时，随着技术的不断提高，对电路系统又提出了更高的要求，这就要求电路系统必须具有较低的相位噪声，在现代技术中，相位噪声已成为限制电路系统的主要因素。低相位噪声对于提高电路系统性能起到重要作用。

相位噪声是振荡器在短时间内频率稳定度的度量参数。它来源于振荡器输出信号由噪声引起的相位、频率的变化。频率稳定度分为两个方面：长期稳定度和短期稳定度，其中，短期稳定度在时域内用艾伦方差来表示，在频域内用相位噪声来表示。通常，我们更多使用频域内用相位噪声来表征信号的指标。

相位噪声是噪声功率密度与载波功率之比的分贝数。

换一种更加通俗易懂的说法：某频点偏移一定带宽处的噪声信号功率与有用信号功率的比值，该比值除以测量带宽即是相位噪声。单位是：dBc/Hz。

二、相位噪声的意义

相位噪声好坏对通讯系统有很大影响，尤其现代通讯系统中状态很多，频道又很密集，并且不断的变换，所以对相位噪声的要求也愈来愈高。如果本振信号的相位噪声较差，会增加通信中的误码率，影响载频跟踪精度。

相位噪声不好，不仅增加误码率、影响载频跟踪精度，还影响通信接收机信道内、外性能测量，相位噪声对邻近频道选择性有影响。如果要求接收机选择性越高，则相位噪声就必须更好，要求接收机灵敏度越高，相位噪声也必须更好。

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