相位噪声测试系统信号调理电路设计与实现
发布时间：2021-04-21 11:51
随着时频测试技术的发展,相位噪声已成为电子测量范畴研究的重要内容。目前通信雷达系统、射频微波系统对相位噪声测试系统的要求越来越高。因此低噪声,高稳定、准确度和可靠性更高的电子测量系统具有良好的应用前景。信号调理通道作为相位噪声测试系统提取频率源相位噪声的重要组成电路,它的噪声是制约相位噪声测试系统发展的瓶颈。本论文将互相关技术理论应用到实际设计的相位噪声提取电路中,可以大大地降低通道上不相关噪声因素的影响,从而降低相位噪声测试系统的噪底,提高测试系统的灵敏度。论文中相位噪声提取电路采用直接零差法,使用分离元器件搭建双通道相位噪声提取电路和采样电路。本论文主要的研究工作是设计实现5-400MHz频率范围内频率源的相位噪声信号提取电路,论文的研究内容如下:1、根据相位噪声测试系统的研制要求。结合理论和仿真,对相位噪声信号调理电路中器件的噪声系数进行估算分析,主要包括低噪声运算放大器,ADC噪声系数分析。2、相位噪声提取电路的设计。采用ADI公司的AD797低噪放,设计了级联放大电路,使用Mini-Circuits公司的MPD-1+和MPD-21+鉴相器,设计了正交锁相网络、此外还对ADC时...
【文章来源】：电子科技大学四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：78 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
1.1 课题研究的背景及意义
1.2 国内外研究现状及发展趋势
1.3 本文的主要设计任务及章节安排
第二章 信号调理通道总体结构设计
2.1 可行性分析与实施难点
2.2 模拟通道整体结构框架
2.3 通道控制结构方案
2.4 本章小结
第三章 调理通道噪声的研究与分析
3.1 噪声种类
3.1.1 电阻的热噪声
3.1.2 白噪声
3.1.3 散弹噪声
3.1.4 闪烁噪声
3.2 运放的噪声
3.2.1 运放的噪声模型
3.2.2 信噪比的计算
3.2.3 噪声系数
3.2.4 运放噪声系数计算
3.3 ADC噪声系数
3.4 级联运放的噪声系数
3.5 本章小结
第四章 调理通道电路的设计
4.1 相位噪声提取电路设计
4.1.1 衰减电路
4.1.2 鉴相电路
4.1.3 滤波电路
4.1.4 可调增益放大电路
4.1.5 ADC驱动电路
4.1.6 ADC时钟电路
4.2 通道控制及电路电源设计
4.2.1 通道控制电路的设计
4.2.2 电路电源方案的设计
4.3 减小噪声的措施
4.4 本章小结
第五章 调理通道测试与验证
5.1 上电前检查
5.2 测试及验证平台
5.3 通道控制及电源调试
5.3.1 通道控制调试
5.3.2 通道电源调试
5.3.3 电源测试
5.4 信号调理通道测试
5.4.1 幅频响应测试
5.4.2 通道噪声测试
5.4.3 正交锁相测试
5.4.4 待测源相位噪声测试
5.5 本章小结
第六章 总结与展望
致谢
参考文献
附录
【参考文献】：
期刊论文
[1]单端转差分电路相位噪声消除系统研究[J]. 马丁. 现代电子技术. 2020(07)
[2]本振相位噪声及其对接收机性能的影响研究[J]. 宋伟,叶磊. 中国新通信. 2019(07)
[3]采样时钟抖动、相噪与输出SNR关系研究[J]. 伍小保,王冰. 信息通信. 2016(06)
[4]相位噪声测试解决方案[J]. 蔡昊迪,王晴强. 电子产品可靠性与环境试验. 2016(01)
[5]相位噪声标准的研制[J]. 徐清华,张爱敏. 中国测试. 2015(01)
[6]附加相位噪声测试技术研究[J]. 王崇,鹿森. 计量与测试技术. 2014(04)
[7]相位噪声测量在时钟偏斜测试中的应用[J]. 王小强. 微电子学. 2013(05)
[8]相位噪声及其测试技术[J]. 陈国龙. 电子质量. 2005(02)
[9]AV4033高性能频谱分析仪[J]. 国外电子测量技术. 2001(05)
[10]新型相位噪声谱测量系统研究[J]. 陈永良,刘大健. 测控技术. 1999(07)
博士论文
[1]高性能低压差线性稳压器的研究与实现[D]. 刘晨.西安电子科技大学 2016
硕士论文
[1]相位噪声测量技术研究[D]. 薛晨园.西安电子科技大学 2019
[2]5MHz-400MHz低相噪本振源研究与实现[D]. 徐林.电子科技大学 2019
[3]5GHz示波器模拟通道研究与设计[D]. 张伟.电子科技大学 2019
[4]1GHz宽带低噪声模拟通道研究与设计[D]. 曾红林.电子科技大学 2017
[5]相位噪声精密测量新技术[D]. 李婉莹.西安电子科技大学 2014
[6]相位噪声测量中的关键算法及实现[D]. 朱锦璐.西安电子科技大学 2014
[7]电流场矿井透地通信系统接收机的设计与实现[D]. 王俊.哈尔滨工程大学 2014
[8]相位噪声测试系统中的数字电路设计[D]. 戚余东.西安电子科技大学 2014
[9]相位噪声提取技术研究与实现[D]. 刘宗一.西安电子科技大学 2013
本文编号：3151703
【文章来源】：电子科技大学四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：78 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
1.1 课题研究的背景及意义
1.2 国内外研究现状及发展趋势
1.3 本文的主要设计任务及章节安排
第二章 信号调理通道总体结构设计
2.1 可行性分析与实施难点
2.2 模拟通道整体结构框架
2.3 通道控制结构方案
2.4 本章小结
第三章 调理通道噪声的研究与分析
3.1 噪声种类
3.1.1 电阻的热噪声
3.1.2 白噪声
3.1.3 散弹噪声
3.1.4 闪烁噪声
3.2 运放的噪声
3.2.1 运放的噪声模型
3.2.2 信噪比的计算
3.2.3 噪声系数
3.2.4 运放噪声系数计算
3.3 ADC噪声系数
3.4 级联运放的噪声系数
3.5 本章小结
第四章 调理通道电路的设计
4.1 相位噪声提取电路设计
4.1.1 衰减电路
4.1.2 鉴相电路
4.1.3 滤波电路
4.1.4 可调增益放大电路
4.1.5 ADC驱动电路
4.1.6 ADC时钟电路
4.2 通道控制及电路电源设计
4.2.1 通道控制电路的设计
4.2.2 电路电源方案的设计
4.3 减小噪声的措施
4.4 本章小结
第五章 调理通道测试与验证
5.1 上电前检查
5.2 测试及验证平台
5.3 通道控制及电源调试
5.3.1 通道控制调试
5.3.2 通道电源调试
5.3.3 电源测试
5.4 信号调理通道测试
5.4.1 幅频响应测试
5.4.2 通道噪声测试
5.4.3 正交锁相测试
5.4.4 待测源相位噪声测试
5.5 本章小结
第六章 总结与展望
致谢
参考文献
附录
【参考文献】：
期刊论文
[1]单端转差分电路相位噪声消除系统研究[J]. 马丁. 现代电子技术. 2020(07)
[2]本振相位噪声及其对接收机性能的影响研究[J]. 宋伟,叶磊. 中国新通信. 2019(07)
[3]采样时钟抖动、相噪与输出SNR关系研究[J]. 伍小保,王冰. 信息通信. 2016(06)
[4]相位噪声测试解决方案[J]. 蔡昊迪,王晴强. 电子产品可靠性与环境试验. 2016(01)
[5]相位噪声标准的研制[J]. 徐清华,张爱敏. 中国测试. 2015(01)
[6]附加相位噪声测试技术研究[J]. 王崇,鹿森. 计量与测试技术. 2014(04)
[7]相位噪声测量在时钟偏斜测试中的应用[J]. 王小强. 微电子学. 2013(05)
[8]相位噪声及其测试技术[J]. 陈国龙. 电子质量. 2005(02)
[9]AV4033高性能频谱分析仪[J]. 国外电子测量技术. 2001(05)
[10]新型相位噪声谱测量系统研究[J]. 陈永良,刘大健. 测控技术. 1999(07)
博士论文
[1]高性能低压差线性稳压器的研究与实现[D]. 刘晨.西安电子科技大学 2016
硕士论文
[1]相位噪声测量技术研究[D]. 薛晨园.西安电子科技大学 2019
[2]5MHz-400MHz低相噪本振源研究与实现[D]. 徐林.电子科技大学 2019
[3]5GHz示波器模拟通道研究与设计[D]. 张伟.电子科技大学 2019
[4]1GHz宽带低噪声模拟通道研究与设计[D]. 曾红林.电子科技大学 2017
[5]相位噪声精密测量新技术[D]. 李婉莹.西安电子科技大学 2014
[6]相位噪声测量中的关键算法及实现[D]. 朱锦璐.西安电子科技大学 2014
[7]电流场矿井透地通信系统接收机的设计与实现[D]. 王俊.哈尔滨工程大学 2014
[8]相位噪声测试系统中的数字电路设计[D]. 戚余东.西安电子科技大学 2014
[9]相位噪声提取技术研究与实现[D]. 刘宗一.西安电子科技大学 2013
本文编号：3151703
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