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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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號友發過來想要溝通的內容,“實際應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候。”

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我當時看到這的時候,其實我心里是這樣想的,實測和理論差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,誰會沒有這2dB的裕量啊!

但是,號友做的產品不是一般的產品,對相噪要求太高了。圖上的指標,都是在10KHz左右的相噪。而且,因為產品本身相噪指標要求高,再結合器件本身能達到的性能指標,能給的裕量基本就沒有了。

要是器件能到個-174dBm/Hz,估計也不會去扣這個細節。

不過,用號友的話說,現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,反正指標一定要往高里提,然后價格還要保持不變。

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

言歸正傳,我總結一下號友的問題:

他有兩個源,都是內部晶振源倍頻分頻產生的信號,分別作為混頻器的輸入和本振。

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

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

也就是說,這兩個疑問包含兩個問題,一個是,理論值和實測值,差了1~2dB;一個是,這個實測值,在理論值上下波動,一會好一會壞。

我用兩個余弦函數分別代表RF信號和對應相噪,用另外的兩個余弦函數分別代表LO信號和對應相噪,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,會不會和同源有啥關系?

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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原文標題:一扣指標,射頻的難度就直線飆升

文章出處:【微信號:加油射頻工程師,微信公眾號:加油射頻工程師】歡迎添加關注!文章轉載請注明出處。

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