使用53100A相位噪聲分析儀進行振蕩器相位噪聲測量

簡介

時間和頻率精密儀器的一些最常見應用包括測量晶體振蕩器、原子頻標及其他高性能信號源的輸出頻率、相位噪聲和頻 率穩定性。本應用筆記展示了如何使用53100A相位噪聲分析儀測量被測設備的相位噪聲性能 。

測量目標

對于此次測量試驗， 我們選擇的被測器件（device under test，DUT）是一款商用10 MHz雙恒溫晶體振蕩器。

表1顯示了該器件的典型相位噪聲性能數值，

我們希望驗證DUT的相位噪聲性能 （表1）

儀器設置

如果參照用戶提供的單個參考源測量單個被測器件（DUT），應按照出廠默認配置連接53100A前面的SMA跳線， 如圖2 所示。

    圖2：    53100A的前面板

連接DUT

我們將53100A前面板上標有DUT的N-F插孔連接到被測振蕩器。

由于DUT通過焊接引腳進行電源輸入和10 MHz輸出，因此需要格外小心，以免環境中偶然出現的10 MHz頻率源產生串 擾。考慮到我們將要執行的測量的敏感性，測試夾具和連接線的質量可能與被測器件本身一樣重要。例如，即使在具有同軸射頻輸出的器件上，OCXO電源輸入引腳處有時也需要額外的射頻去耦。

該特定振蕩器具有金屬外殼， 屏蔽效果良好。 10圈繞線電位器連接至其電子頻率控制 （electronic frequency control， EFC）輸入引腳以進行校準。通過RG-400雙屏蔽同軸電纜連接至53100A的DUT輸入插孔。

連接參考源

標有REFERENCE   （參考源）的插孔需要連接到合適的參考源，詳見用戶手冊的 “選擇參考源”部分。

在本試驗中，我們將使用低噪聲版本的Microchip GPS- 3500作為10 MHz參考源（圖3）。 GPS-3500是一個特別不錯的選擇， 因為它的相位噪聲和Allan偏差技術規范均優于DUT的預期性能。作為基于GNSS馴服的參考源，它還可以用作校準的頻率標準，其不確定度遠低于 DUT規定的老化率。