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アプリケーションノート
概要
トランシーバ用の搬送波信号とレシーバ用の基準信号を発生する局部発振器（LO）は、すべてのレーダ／電子戦（EW）／通信システムでコアとなる機能です。通信システムでは、さらに多くのデータが限られた帯域幅を使用しています。レーダ・システムの進化に伴い、遠距離のターゲットをより正確に捕捉することが求められています。
このような要求の厳しいニーズに対応するには、安定度とスペクトラム品質の高いLOを使用して、高性能のトランスミッタ／レシーバをデザインする必要があります。安定度やスペクトラム品質の検証では、シグナル（スペクトラム）・アナライザなどの測定器を使用すれば、LOの搬送波信号近傍の雑音／スペクトラム成分を詳細に表示できます。しかし、この種の測定器では、搬送波に極めて近い位相雑音をクリアに表示できません。ここで、「搬送波近傍」、「近傍」とは、周波数ドメイン・プロットのX軸上の搬送波周波数の±200kHzの範囲内の雑音を表しています。
搬送波近傍の雑音をよりクリアに表示するには、Keysight53230Aユニバーサル周波数カウンタなどの測定器を使って、シグナル・アナライザでは表示できないところから測定を開始します。このアプリケーション・ノートの残りの部分では、高い分解能とギャップのない測定機能を備えた53230Aを使用することにより、LO信号を詳細に解析できることを説明します。また、測定結果の例を変調ドメイン解析プロットとアレン偏差プロットで示します。
問題
最近まで、搬送波信号から10Hz未満の雑音の特性を徹底的に評価するには、ヘテロダイン法（参考資料2、Riley）などの複雑な測定セットアップや専用の位相雑音アナライザなどの高価な測定システムが必要でした。シグナル・アナライザや周波数カウンタを代わりに使用することはできますが、それぞれに限界があります。
前述のように、シグナル・アナライザでは、スペクトラム成分を詳細に表示できます。代表的な測定では、搬送波近傍の雑音がクリアに表示されます。また、スパンと帯域幅を調整して雑音成分をさまざまな角度で表示することができます。ただし、搬送波近傍では雑音成分が増加し、雑音の原因を特定することは難しくなります。
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