Traitements temporel et fréquentiel simultanés : une révolution numérique
Instrumentation Temps-Fréquence - Hautes fréquences et mesure de bruit de phase

Traditionnellement, les mesures de bruit de phase sont faites par les techniques analogiques. Comme nous venons de le voir, un capteur est utilisé pour convertir les fluctuations de la phase en une tension qui est échantillonnée et analysée par un analyseur à transformée de Fourier. Le transducteur est presque toujours un double mélangeur équilibré qui est suivi d'un amplificateur à faible bruit, et doit être étalonné à toutes les fréquences de Fourier de la bande de mesure.

Pour la caractérisation du bruit de phase de deux oscillateurs, le double mélangeur équilibré fonctionne comme un détecteur de phase uniquement lorsque les signaux de l'oscillateur local (LO) et les signaux d'entrée sont en quadrature de phase. Ainsi, les mesures de bruit phase analogiques de deux sources exigent que l'unité sous test soit verrouillée à la phase de la référence (figure 11c). En utilisant des techniques numériques, il est possible d'éliminer deux de ces restrictions, ce qui rend beaucoup plus simple la mesure du bruit avec une grande qualité.

La méthode numérique échantillonne les ondes RF plutôt que la tension de sortie du détecteur de phase . La détection de phase est réalisée par traitement numérique du signal, qui se traduit par plusieurs avantages :

• le détecteur de phase a une gamme de 2Nπ, ce qui élimine la nécessité d'une boucle de verrouillage de phase (PLL) ;

• tous les filtres numériques sont suffisamment plats pour éliminer la nécessité de calibrer des mesures individuelles.

Il est possible de rendre les erreurs du traitement du signal inférieures au bruit des convertisseurs analogique – numérique (CAN), qui déterminent le plancher de bruit du système numérique direct de mesure du bruit de phase. Ce bruit est assez élevé,...