Совместное использование опорной частоты 1 ГГц для получения фазово-когерентных сигналов

Стабильность фазы во времени — ключевая характеристика для фазокогерентных сигналов. Типичный опорный сигнал с частотой 1 ГГцобеспечивает высокую стабильность фазы между ВЧ-выходами нескольких векторных источников ВЧ-сигналов R&S®SGT100A SGMA.

Измерительная задача

Фазово-когерентные сигналы необходимы для проведения испытаний устройств во многих приложениях в различных отраслях промышленности. В формировании множества испытательных сигналов задействован целый ряд источников сигналов, которые должны быть синхронизированы. Ключевой характеристикой такой фазово-когерентной системы является стабильность фазы. Совместное использование сигнала общего гетеродина — метод, выбор которого обеспечивает великолепную стабильность фазы для нескольких источников сигналов вплоть до диапазона СВЧ. Вместе с тем у большинства источников сигналов нет стандартного гетеродинного интерфейса, поэтому требуются дополнительные расходы на аппаратное и программное обеспечение. С другой стороны, все генераторы сигналов обычно содержат опорный вход и выход, рассчитанные на опорную частоту 10 МГцв целях синхронизации.

Такой опорный сигнал гетеродина 10 МГцтакже можно совместно использовать в различных генераторах сигналов. Но в большинстве случаев достижимая стабильность фазы для фазово-когерентных приложений недостаточна.

1 ГГц по сравнению с привязкой к опорной частоте 10 МГц
1 ГГц по сравнению с привязкой к опорной частоте 10 МГц: стабильность фазы привязки к опорной частоте 1 ГГц (синий цвет) существенно лучше привязки к опорной частоте 10 МГц (оранжевый цвет) на выходном ВЧ-сигнале частотой 6 ГГц и постоянная температура в течение более 90 минут.
Открытый Lightbox

Контрольно-измерительное решение

Компактный векторный источник ВЧ-сигналов R&S®SGT100A SGMA от Rohde & Schwarz в стандартной комплектации выдает не только опорный сигнал частотой 10 МГц, но и дополнительный опорный сигнал частотой 1 ГГц. По сравнению с 10 МГц опорный сигнал частотой 1 ГГц существенно улучшает достижимую стабильность фазы между двумя источниками сигналов. Так как уровень синхронизации повышается в 100 раз, возможно уменьшение относительных флуктуаций фазы между источниками.

Опорная частота 1 ГГц по сравнению с привязкой к гетеродину
1 ГГц по сравнению с привязкой к гетеродину: стабильность фазы привязки к опорной частоте 1 ГГц (синий цвет) близка к привязке к гетеродину (зеленый цвет) на выходном ВЧ-сигнале частотой 6 ГГц и постоянная температура в течение более 90 минут.
Открытый Lightbox

Достижимые результаты при использовании опорной частоты 1 ГГцблизки к превосходной стабильности фазы, обеспечиваемой с помощью привязки к гетеродину, особенно для кратковременных измерений.

Поскольку опорная частота 1 ГГцдоступна в стандартной комплектации, это становится экономичной альтернативой в некоторых областях применения, где требуются фазово-когерентные сигналы. В частности, на более низких частотах ВЧ-сигналов, так как стабильность фазы улучшается на более низкочастотных ВЧ-сигналах. Итоговая стабильность фазы, например, на частоте 500 МГц, не имеет себе равных.

Привязка к опорной частоте также необходима для фазово-когерентных систем с различными выходными частотами ВЧ-сигналов, так как системы, привязанные к гетеродину, поддерживают только идентичные частоты ВЧ-сигналов. Проект 1 ГГцустройства R&S®SGT100A делает возможным достижение отличной стабильности фазы для приложений, в которых требуется фазовая когерентность с различными частотами ВЧ-сигналов.

Прибор R&S®SGT100A представляет собой компактное и экономичное решение для фазово-когерентных систем с частотой до 6 ГГц.

Привязка Вход/выход Комментарий
Опорная частота 10 МГц вход/выход стандартно
Опорная частота 13 МГц
вход стандартно
Опорная частота 100 МГц вход стандартно
Опорная частота 1 ГГц вход/выход стандартно
Гетеродин вход/выход дополнительно
Относительное изменение фазы во времени при выходном ВЧ-сигнале частотой 500 МГц и постоянной температуре
Относительное изменение фазы во времени при выходном ВЧ-сигнале частотой 500 МГц и постоянной температуре

Связанные решения