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2025/10
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罗德与施瓦茨频谱仪测量相位噪声方法-R&S服务中心
罗德与施瓦茨频谱仪（如 FSW、FSV 系列）支持高精度相位噪声测量，通常使用 相位噪声选件或内置功能。以下是详细操作步骤和注意事项：
1. 测量前准备
(1) 设备连接
信号源 → 频谱仪：
使用低相位噪声信号源（如 SMA100B）或待测设备（DUT）输出。
通过 低损耗电缆（如SUCOFLEX 106） 连接至频谱仪输入端口。
参考时钟同步（可选）：
若需更高精度，使用 10MHz REF IN/OUT 同步信号源和频谱仪。
(2) 频谱仪设置
复位仪器：按 [PRESET] 恢复默认设置。
选择相位噪声模式：
按 [MEAS] → 选择 "Phase Noise"（或安装选件后从菜单进入）。
部分型号需加载选件（如 FSW-K40）。
2. 基本相位噪声测量步骤
(1) 设置中心频率
输入待测信号频率（如 10GHz）：
[FREQ] → Center Freq → 10 GHz
(2) 调整参考电平
设置参考电平使信号峰值接近顶部刻度线（避免过载或信噪比不足）：
[AMPTD] → Ref Level → 手动输入或旋转旋钮调整
(3) 设置相位噪声参数
(4) 开始测量
按 [Start] 或 [Single Sweep] 启动单次扫描。
按 [Cont] 进入连续测量模式（实时更新）。
3. 高级功能（选件支持）
(1) 交叉相关（Cross-Correlation）
适用选件：FSW-K40
作用：通过多通道测量降低频谱仪本底噪声，适合超低相位噪声测试（如原子钟）。
设置方法：
[MEAS] → Phase Noise → Advanced → Cross Correlation ON
(2) 残余相位噪声测量
适用场景：测试信号源+放大器等系统的附加噪声。
连接方式：
信号源 → 功分器 → 一路接DUT，另一路直通频谱仪（参考通道）。
设置：
[MEAS] → Residual Phase Noise
(3) 时间抖动转换
频谱仪可直接将相位噪声转换为RMS抖动（需输入积分范围）：
[RESULT] → Show Jitter → 输入积分范围（如12kHz~20MHz）
4. 数据保存与分析
(1) 保存数据
按 [SAVE] → 存储为：
CSV/TXT（相位噪声vs偏移频率）
截图（PN曲线图）
(2) 使用R&S软件分析
FSW-K40 配套软件可导出数据至 MATLAB 或 Excel 进行拟合分析。
5. 常见问题与解决
Q1：底噪过高
可能原因：
RBW设置过宽 → 减小RBW（如1Hz）。
信号幅度过低 → 增大输入电平（但避免过载）。
参考时钟不同步 → 同步信号源和频谱仪10MHz。
Q2：载波信号不稳定
解决方法：
启用 [Auto Tune] 自动锁定载波频率。
增加平均次数（如100次）平滑曲线。
Q3：偏移频率范围受限
检查：
频谱仪型号是否支持低频偏移（如FSW支持0.01Hz~1GHz偏移）。
6. 典型测量示例（以FSW50为例）
测量10GHz振荡器的相位噪声
连接信号源输出至FSW输入端口。
设置：
Center Freq = 10GHz
Ref Level = 0dBm
Offset Range = 100Hz~1MHz
RBW = 10Hz（随偏移增大逐步放宽）
启用 Cross Correlation（若选件支持）。
保存数据并导出至Excel绘制曲线。
总结
如需进一步技术支持，可联系安泰R&S技术服务中心18682985902（同wx）
