寬范圍高穩(wěn)晶振頻率穩(wěn)定度測(cè)試系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
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3 頻穩(wěn)測(cè)試系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
3．1 高分辨力頻率計(jì)數(shù)器直接測(cè)量
眾所周知，在重復(fù)性時(shí)間間隔(頻率)測(cè)量中，將其測(cè)量值平均是提高分辨力的一個(gè)簡(jiǎn)潔的方法。想法很簡(jiǎn)單：重復(fù)地測(cè)量相同的間隔，并設(shè)各次測(cè)量之間有某種程度的獨(dú)立性，那么用平均測(cè)量值來(lái)估計(jì)間隔，就可統(tǒng)計(jì)地縮小每次測(cè)量中±1個(gè)字的量化誤差。用這種方法進(jìn)行時(shí)間間隔(頻率)的測(cè)量，應(yīng)該注意：
(1)相干性引起的非平均：當(dāng)時(shí)間間隔重復(fù)速率與鐘脈沖頻率相干時(shí)，或時(shí)間間隔速率是鐘脈沖的約數(shù)，那么每次測(cè)量時(shí)間間隔的出現(xiàn)相對(duì)于鐘脈沖的相位都是相同的。因此，全部測(cè)量將嚴(yán)格地讀出相同的值，而且不產(chǎn)生統(tǒng)計(jì)平均。在這種情況下，一百萬(wàn)次測(cè)量的量一化誤差與單次測(cè)量是沒(méi)有差別的。
(2)時(shí)基的隨機(jī)相位調(diào)制：時(shí)間間隔脈沖序列和時(shí)基鐘脈沖序列之間的相干性可以通過(guò)引入隨機(jī)相位調(diào)制來(lái)破壞，從而不管時(shí)間間隔速率如何均可作有意義的時(shí)間間隔平均測(cè)量。相位調(diào)制信號(hào)是由齊納二極管產(chǎn)生的噪聲得來(lái)的，如圖3所示。本文引用地址：http://www.ex-cimer.com/article/195679.htm
首先，測(cè)量被測(cè)信號(hào)的頻率，或置入被測(cè)信號(hào)的頻率，根據(jù)預(yù)置的計(jì)算公式，給出Fr=Fx-△f的控制字，送給AD9852。經(jīng)過(guò)跟隨放大、九階橢圓濾波器的濾波、50 Ω匹配同軸線輸出的點(diǎn)頻給倍頻器，為誤差倍增單元提供標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)，來(lái)完成頻穩(wěn)系統(tǒng)的測(cè)量。頻率穩(wěn)定度的計(jì)算有阿侖方差公式：
式中：fi1,fi2。為分別為某組測(cè)量的兩個(gè)頻率值；m為取樣組數(shù)，一般取100。
4 結(jié) 語(yǔ)
頻率穩(wěn)定度是衡量高穩(wěn)晶振性能的重要指標(biāo)。隨著通訊技術(shù)的發(fā)展，對(duì)其信號(hào)質(zhì)量的要求也提高。由于通訊載波所需的高穩(wěn)鐘頻是非標(biāo)的，需要對(duì)其時(shí)鐘信號(hào)進(jìn)行測(cè)量與分析。用新一代頻穩(wěn)測(cè)試系統(tǒng)《寬范圍高穩(wěn)晶振頻率穩(wěn)定度測(cè)試系統(tǒng)》，可以快速地了解高穩(wěn)晶振的性能，提高通訊產(chǎn)品的質(zhì)量。
評(píng)論