Расчет паразитных отклонений частоты по спектраль-ной плотности шума с произвольным распределением

Зная распределение S_ш(F) в заданной полосе и относительный уровень дискретных побочных составляющих, можно вычислить ПОЧ и ПОФ без дополнительных измерений, требующих сложной аппаратуры измерения ПОЧ и ПОФ.

Паразитные отклонения фазы, частоты в полосе от F₁ до F₂ равны:

(2.30)

Для расчета ПОЧ и ПОФ необходимо с помощью анализатора спектра построить график S_ш(F) в логарифмическом масштабе (т.е. S_ш(F) в децибелах, а частоту- в lg F, как рис. 2.3). Разбить этот график на n отдельных линейных участков, на каждом из которых зависимость S_ш(F) соответствует показательной функцией с постоянным показателем α_i в пределах линейного участка:

S_ш_i (F)=10^СⁱF^aⁱ где i=1,2....n.

В логарифмическом масштабе эта зависимость определяет уравнение прямой с углом наклона α_i и отсечкой С_i на оси ординат:

10 lg S_ш_i(F) =10 С_i+10 α_ilgF. (2.31)

Коэффициент α_i и С_i можно найти, зная координаты точек [S_ш1(F₁), F₁] и [S_ш2(F₂), F₂] на i -й прямой, по формуле

тогда на отдельных линейных участках

(2.32)

(2.32*)

Общее значение ПОФ и ПОЧ в интересующей полосе частот

(2.33)

Приналичии m дискретных побочных составляющих

(2.34)

где А- относительный уровень побочной составляющей на частоте F_j, дБ.

Дискретные составляющие обусловлены, как правило, не только комбинационными частотами смесителей, но и наводками сетевых составляющих, кратных частоте сети 50Гц, а также недостаточной фильтрацией НЧ импульсов на выходе импульсного преобразования источника электропитания. По этой причине частоту импульсного преобразователя источника электропитания выбирают как можно выше (100-200 кГц) и синхронизируют ее частотой высокостабильного опорного сигнала синтезатора. Hеобходимо предусмотреть конструктивные меры по ослаблению наводок: экранирование, размещение силового трансформатора и выпрямителя в отдельном корпусе, симметричное электропитание и т.д

Требования к синтезаторам частот по чистоте спектральной линии выходных колебаний

Требования зависят от конкретного назначения ССЧ. Эти требования формулируются в виде максимально допустимых значений ПОА, ПОЧ или ПОФ.

Предположим, что один из двух одинаковых СЧ используется в качестве возбудителя передатчика, а другой - в качестве гетеродина приемника радиолинии, по которой ведется передача однократной одноканальной ОФМ с оптимальным некогерентным приемом. Можно показать, что среднее квадратичное значение ПОФ в диапазоне частoт F_н, F_в должно удовлетворять условию:

Δφ(F_н, F_в)=Δφ(0,37n_min, 0,37n_т_ax) ≤ 11º,

где п - скорость телеграфирования в бодах.

Для синтезаторов в зависимости от их класса и категории установлены нормы, например: Δ φ (30 Гц, 3400 Гц) ≤ (2 - 10)º.