Gemeinsame Nutzung einer 1-GHz-Referenz für phasenkohärente Signale

Eine im Zeitverlauf stabile Phase ist eine wichtige Eigenschaft phasenkohärenter Signale. Ein gemeinsames 1-GHz-Referenzsignal sorgt für eine hohe Phasenstabilität zwischen den HF-Ausgängen mehrerer R&S®SGT100A SGMA Vektor-HF-Quellen.

Ihre Anforderung

Phasenkohärente Signale werden für eine Vielzahl von Anwendungen in unterschiedlichen Branchen zum Testen von Geräten benötigt. Die Verwendung mehrerer Testsignale erfordert mehrere Signalquellen, die synchronisiert werden müssen. Eine Schlüsseleigenschaft eines solchen phasenkohärenten Systems ist Phasenstabilität. Die Nutzung eines gemeinsamen Lokaloszillatorsignals (LO-Signals) ist die bevorzugte Methode zur Erzielung hervorragender Phasenstabilität bei mehreren Signalquellen bis in den Mikrowellenbereich. Die meisten Signalquellen verfügen jedoch nicht über eine standardmäßige LO-Schnittstelle und erfordern daher zusätzliche Investitionen in Hardware und Software. Andererseits bieten Signalgeneratoren in der Regel als Standard einen 10-MHz-Referenz-Ein- und Ausgang für Synchronisierungszwecke.

Ein 10-MHz-Referenzoszillatorsignal kann von verschiedenen Signalgeneratoren gleichzeitig genutzt werden. In den meisten Fällen ist die erreichbare Phasenstabilität für phasenkohärente Anwendungen jedoch unzureichend.

Messtechnische Lösung

Kopplung über 1-GHz- und 10-MHz-Referenz im Vergleich

Die kompakte R&S®SGT100A SGMA Vektor-HF-Quelle von Rohde & Schwarz stellt neben einer 10-MHz-Referenz standardmäßig auch eine 1-GHz-Referenz bereit. Im Vergleich zu einer 10-MHz-Referenz verbessert ein 1-GHz-Referenzsignal die erreichbare Phasenstabilität bei zwei Signalquellen erheblich. Da sich die Synchronisationsgenauigkeit um den Faktor 100 steigert, können die relativen Phasenschwankungen zwischen den Quellen reduziert werden.

Kopplung über 1-GHz-Referenz und LO im Vergleich

Bei Verwendung einer 1-GHz-Referenz können Ergebnisse erzielt werden, die insbesondere bei kurzfristigen Messungen der ausgezeichneten Phasenstabilität von LO-Kopplungen nahe kommen.

Die 1-GHz-Referenz ist standardmäßig vorhanden und bietet eine kostengünstige Alternative für bestimmte Anwendungen, die phasenkohärente Signale erfordern. Dies gilt besonders bei niedrigeren HF-Frequenzen, da sich die Phasenstabilität für HF-Ausgangssignale zu niedrigeren Frequenzen hin verbessert. Die resultierende Phasenstabilität, z. B. bei 500 MHz, ist hervorragend.

Die Kopplung über ein Referenzsignal ist auch bei phasenkohärenten Systemen mit unterschiedlichen HF-Ausgangsfrequenzen erforderlich, da LO-gekoppelte Systeme nur identische HF-Frequenzen unterstützen. Die 1-GHz-Referenz des R&S®SGT100A ermöglicht eine ausgezeichnete Phasenstabilität bei Anwendungen, die Phasenkohärenz zwischen Signalen mit unterschiedlicher HF-Frequenz erfordern.

Der R&S®SGT100A ist eine kompakte und kosteneffiziente Lösung für phasenkohärente Systeme bis zu 6 GHz.

Kopplung Eingang/Ausgang Bemerkung
10 MHz REF Ein/Aus Standard
13 MHz REF
Ein Standard
100 MHz REF Ein Standard
1 GHz REF Ein/Aus Standard
LO Ein/Aus optional

Relative Phase über der Zeit für ein 500-MHz-HF-Ausgangssignal bei konstanter Temperatur

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