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混頻相位噪聲的惡化問題解析

加油射頻工程師 ? 來源:加油射頻工程師 ? 2023-09-19 14:36 ? 次閱讀
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號(hào)友發(fā)過來想要溝通的內(nèi)容,“實(shí)際應(yīng)用中混頻相位噪聲與理論相差還是比較大。相位噪聲比較低的時(shí)候?!?/p>

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我當(dāng)時(shí)看到這的時(shí)候,其實(shí)我心里是這樣想的,實(shí)測和理論差2dB還好吧,一般這種差別,都能被留的裕量給覆蓋掉。

一般性能的PLL,誰會(huì)沒有這2dB的裕量?。?/p>

但是,號(hào)友做的產(chǎn)品不是一般的產(chǎn)品,對相噪要求太高了。圖上的指標(biāo),都是在10KHz左右的相噪。而且,因?yàn)楫a(chǎn)品本身相噪指標(biāo)要求高,再結(jié)合器件本身能達(dá)到的性能指標(biāo),能給的裕量基本就沒有了。

要是器件能到個(gè)-174dBm/Hz,估計(jì)也不會(huì)去扣這個(gè)細(xì)節(jié)。

不過,用號(hào)友的話說,現(xiàn)在射頻也是越來越卷了,無論使用場景上用不用的到這么高的性能,反正指標(biāo)一定要往高里提,然后價(jià)格還要保持不變。

所以,即使器件能到-174dBm/Hz,甲方提的指標(biāo),估計(jì)也嗖的一下,跟上來了。

言歸正傳,我總結(jié)一下號(hào)友的問題:

他有兩個(gè)源,都是內(nèi)部晶振源倍頻分頻產(chǎn)生的信號(hào),分別作為混頻器的輸入和本振。

疑惑一:假設(shè)RF=400MHz,-145dBc/Hz@10KHz;fLO=20MHz,-154dBc/Hz@10KHz;當(dāng)fIF=fRF-fLO=380MHz時(shí),混頻出來的相噪是-142.5dBc/Hz@10KHz。

疑惑二:假設(shè)fRF=1600MHz,-138dBc/Hz@10KHz; fLO=100MHz,-150dBc/Hz@10KHz;當(dāng)fIF=fRF-fLO=1500MHz時(shí),混頻出來的相噪是是-139dBc/Hz@10KHz;當(dāng)fIF=fRF+fLO=1700MHz時(shí),混頻出來的相噪是-137dBc/Hz@10KHz。

也就是說,這兩個(gè)疑問包含兩個(gè)問題,一個(gè)是,理論值和實(shí)測值,差了1~2dB;一個(gè)是,這個(gè)實(shí)測值,在理論值上下波動(dòng),一會(huì)好一會(huì)壞。

我用兩個(gè)余弦函數(shù)分別代表RF信號(hào)和對應(yīng)相噪,用另外的兩個(gè)余弦函數(shù)分別代表LO信號(hào)和對應(yīng)相噪,對疑惑一中的情況,算出來的理論值約為-144.5dBc/Hz。

然后又用ADS仿真了一下,結(jié)果如下圖所示,不管是上變頻還是下變頻,仿真值,都是在-144.47dBc/Hz左右。

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我倆也討論,是不是閃爍噪聲引起的,會(huì)不會(huì)和同源有啥關(guān)系?

所以,看到推送的你們,有沒有什么高見呢?






審核編輯:劉清

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原文標(biāo)題:一扣指標(biāo),射頻的難度就直線飆升

文章出處:【微信號(hào):加油射頻工程師,微信公眾號(hào):加油射頻工程師】歡迎添加關(guān)注!文章轉(zhuǎn)載請注明出處。

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