Pekka Pussinen OH8HBG - pekka.pussinen @! oulu.fi



Samankaltaiset tiedostot
Radioamatöörikurssi 2016

Lähettimet ja vastaanottimet

Radioamatöörikurssi 2012

Radioamatöörikurssi 2017

Radiokurssi. Modulaatiot, arkkitehtuurit, modulaattorit, ilmaisimet ja muut

Käytännön radiotekniikkaa: Epälineaarinen komponentti ja signaalien siirtely taajuusalueessa (+ laboratoriotyön 2 esittely)

Operaatiovahvistimen vahvistus voidaan säätää halutun suuruiseksi käyttämällä takaisinkytkentävastusta.

KOHINA LÄMPÖKOHINA VIRTAKOHINA. N = Noise ( Kohina )

83950 Tietoliikennetekniikan työkurssi Monitorointivastaanottimen perusmittaukset

Radioamatöörikurssi 2014

nykyään käytetään esim. kaapelitelevisioverkoissa radio- ja TVohjelmien

S Elektroniikan häiriökysymykset. Laboratoriotyö, kevät 2010

Laitteita - Yleismittari

Radioamatöörikurssi 2013

LABORATORIOTYÖ 3 VAIHELUKITTU VAHVISTIN

TAAJUUDEN SIIRTO JA SEKOITUS VÄLITAAJUUSVASTAANOTIN & SUPERHETERODYNEVASTAANOTTO

Radioamatöörikurssi 2018

Varauspumppu-PLL. Taulukko 1: ulostulot sisääntulojen funktiona

LOPPURAPORTTI Lämpötilahälytin Hans Baumgartner xxxxxxx nimi nimi

LABORATORIOTYÖ 2 SPEKTRIANALYSAATTORI

KOHINASALPAKORTTI BX58 JA RX58

Radioamatöörikurssi 2015

1 Olkoon suodattimen vaatimusmäärittely seuraava:

Oikeanlaisten virtapihtien valinta Aloita vastaamalla seuraaviin kysymyksiin löytääksesi oikeantyyppiset virtapihdit haluamaasi käyttökohteeseen.

Spektri- ja signaalianalysaattorit

Lähettimet ja vastaanottimet. OH3TR:n radioamatöörikurssi

1 db Compression point

Lasse Latva OH3HZB PRK:n radioamatöörikurssi Radiotekniikan lyhyt oppimäärä. Lasse Latva OH3HZB. Johdanto. Perusteet.

LUKU 6 TÄRKEIMPIEN ASIOIDEN KERTAUS

Lähettimet ja vastaanottimet

Lähettimet ja vastaanottimet. OH3NE:n radioamatöörikurssi

FYS206/5 Vaihtovirtakomponentit

FYSP105/2 VAIHTOVIRTAKOMPONENTIT. 1 Johdanto. 2 Teoreettista taustaa

Radioamatöörikurssi 2016

VAIHEKOHERENTIT BINÄÄRISET KANTOAALTOMODULAATIOT JA NIIDEN VIRHETODENNÄKÖISYYDET

1. Perusteita Äänen fysiikkaa. Ääniaalto. Aallonpituus ja amplitudi. Taajuus (frequency) Äänen nopeus

Flash AD-muunnin. Ominaisuudet. +nopea -> voidaan käyttää korkeataajuuksisen signaalin muuntamiseen (GHz) +yksinkertainen

S Tietoliikennetekniikan perusteet. Jukka Manner Teknillinen korkeakoulu

FYSP105 / K3 RC-SUODATTIMET

Oikosulkumoottorikäyttö

EVTEK/ Antti Piironen & Pekka Valtonen 1/6 TM01S/ Elektroniikan komponentit ja järjestelmät Laboraatiot, Syksy 2003

SWEPT SINE MITTAUSTEKNIIKKA (NOR121 ANALYSAATTORILLA)

Amplitudimodulaatio (AM) Esitys aikatasossa

Mittalaitetekniikka. NYMTES13 Vaihtosähköpiirit Jussi Hurri syksy 2014

Pinces AC-virtapihti ampèremetriques pour courant AC

2003 Eero Alkkiomäki (OH6GMT) 2009 Tiiti Kellomäki (OH3HNY)

TAAJUUDEN SIIRTO JA SEKOITUS VÄLITAAJUUSVASTAANOTIN ELI SUPERHETERODYNEVASTAANOTTO

ELEKTRONISET TOIMINNOT

Radioamatöörikurssi 2017

Mikä se on? Olle Holmstrand, SM6DJH (Käännös: Thomas Anderssén, OH6NT)

HF-4040 Signaalivoimakkuusmittarin. käyttökoulutus

AV-muotojen migraatiotyöpaja - ääni. KDK-pitkäaikaissäilytys seminaari / Juha Lehtonen

2. Sähköisiä perusmittauksia. Yleismittari.

Kuunnellanko mittalaitteilla?

Tietoliikennesignaalit & spektri

Virheen kasautumislaki

1 Määrittele seuraavat langattoman tiedonsiirron käsitteet.

DC-moottorin pyörimisnopeuden mittaaminen back-emf-menetelmällä

Elektroniikan perusteet, Radioamatööritutkintokoulutus

Supply jännite: Ei kuormaa Tuuletin Vastus Molemmat DC AC Taajuus/taajuudet

Modulaatio. f C. amplitudimodulaatio (AM) taajuusmodulaatio (FM)

Spektrianalysaattori. Spektrianalysaattori

Ongelmia mittauksissa Ulkoiset häiriöt

AKKREDITOITU KALIBROINTILABORATORIO ACCREDITED CALIBRATION LABORATORY SGS FIMKO OY

Vahvistimet. A-luokka. AB-luokka

Radioamatöörikurssi 2014 Polyteknikkojen Radiokerho OH2TI

Kondensaattorin läpi kulkeva virta saadaan derivoimalla yhtälöä (2), jolloin saadaan

LUKU 7 TÄRKEIMPIEN ASIOIDEN KERTAUS A Tietoliikennetekniikka I Osa 30 Kari Kärkkäinen Kevät 2015

Digitaalinen signaalinkäsittely Kuvankäsittely

Organization of (Simultaneous) Spectral Components

IMPEDANSSIMITTAUKSIA. 1 Työn tavoitteet

FYSP105/2 VAIHTOVIRTAKOMPONENTIT. 1 Johdanto

Elektroniikan perusteet, Radioamatööritutkintokoulutus

LABORATORIOTYÖ 2 A/D-MUUNNOS

S Tietoliikennetekniikan perusteet. Luento Informaatioteorian alkeita Tiedonsiirron perusteet

Petri Kärhä 04/02/04. Luento 2: Kohina mittauksissa

Luento 8. Suodattimien käyttötarkoitus

A/D-muuntimia. Flash ADC

Langattoman verkon spektrianalyysi

IARU Reg. 1 V/U/SHF-taajuusjakosuositus

Taajuusmittauskilpailu Hertsien herruus Mittausraportti

PERMITTIIVISYYS. 1 Johdanto. 1.1 Tyhjiön permittiivisyyden mittaaminen tasokondensaattorilla . (1) , (2) (3) . (4) Permittiivisyys

LABORATORIOTYÖ 2 A/D-MUUNNOS

Työ 31A VAIHTOVIRTAPIIRI. Pari 1. Jonas Alam Antti Tenhiälä

FYSP101/K1 KINEMATIIKAN KUVAAJAT

S Elektroniset mittaukset ja elektroniikan häiriökysymykset. 2 ov

Dynamiikan hallinta Lähde: Zölzer. Digital audio signal processing. Wiley & Sons, Zölzer (ed.) DAFX Digital Audio Effects. Wiley & Sons, 2002.

RF-tekniikan perusteet BL50A0300

LABORATORIOTYÖ 1 MITTAUSVAHVISTIMET

6. Analogisen signaalin liittäminen mikroprosessoriin Näytteenotto analogisesta signaalista DA-muuntimet 4

Kojemeteorologia. Sami Haapanala syksy Fysiikan laitos, Ilmakehätieteiden osasto

Työn tavoitteita. 1 Teoriaa

Pinces AC-virtapihdit ampèremetriques pour courant AC

AKKREDITOITU KALIBROINTILABORATORIO ACCREDITED CALIBRATION LABORATORY SGS FIMKO OY

Anturit ja Arduino. ELEC-A4010 Sähköpaja Tomi Pulli Signaalinkäsittelyn ja akustiikan laitos Mittaustekniikka

Satelliittipaikannus

Yleistä. Digitaalisen äänenkäsittelyn perusteet. Tentit. Kurssin hyväksytty suoritus = Harjoitustyö 2(2) Harjoitustyö 1(2)

Suodattimet. Suodatintyypit: Bessel Chebyshev Elliptinen Butterworth. Suodattimet samalla asteluvulla (amplitudivaste)

Sähköstatiikan laskuissa useat kaavat yksinkertaistuvat hieman, jos vakio C kirjoitetaan muotoon

a) I f I d Eri kohinavirtakomponentit vahvistimen otossa (esim.

Transkriptio:

VAIHEKOHINA RADIOJÄRJESTELMISSÄ Pekka Pussinen OH8HBG - pekka.pussinen @! oulu.fi Radiotiedonsiirtojärjestelmissä ilmenevät tekniset ongelmat ovat mitä moninaisimpia. Varsinkin vastaanottimen käyttäytymisessä esiintyy monenlaisia mielenkiintoisia ilmiöitä, jotka rajoittavat vastaanottimen kykyä toimia tarkoituksenmukaisesti. Eräs syy ongelmiin on vaihekohina. Se mitä vaihekohina itsessään on jää usein jopa alan ammattilaisille hämärän peittoon. Tämän artikkelin tarkoitus on antaa jonkinasteinen pintaraapaisu vaihekohinaan koskematta sen syvemmin sen pohjalla oleviin matemaattisiin ilmiöihin. Tiettyä matemaattista teknisyyttä ei tietenkään voida välttää, joten desibelien käsite on hyvä olla tuttu käsiteltyjen suuruusluokkien hahmottamiseksi. Samoin tietynlainen perustuntemus radiojärjestelmien rakenteesta auttaa hahmottamaan ongelman kuvausta. Oskillaattorin kohina Olennaisena osana radiojärjestelmässä on oskillaattori, jolla muodostetaan yksitaajuinen signaali sekoitettavaksi moduloidun signaalin kanssa. Sekoitustuloksena muodostuu uusi taajuus, joka on joko välitaajuus tai tietyissä erikoistapauksissa lopullinen taajuus. Jokaiselle paikallisoskillaattorille kuitenkin on ominaista, että niiden tarkoitus on tuottaa täysin puhdasta signaalia halutulla taajuudella siinä kuitenkaan täydellisesti onnistumatta. Oskillaattorien taajuudessa tapahtuu huojuntaa, joko nopeita taajuushyppäyksiä tai tasaista taajuuden muuttumista. Nopeat ja tilapäiset taajuusmuutokset tapahtuvat yleensä ennustamattomasti ja niiden luonne on kohinanomaista. Tasainen taajuuden muuttuminen sen sijaan aiheutuu esimerkiksi oskillaattoripiirin lämpenemisestä tai kiteen vanhenemisesta. Nämä hitaasti tapahtuvat ilmiöt ovat helpommin hallittavissa ja niiden vaikutus on mahdollista kumota. Lisäksi oskillaatorisignaalin puhtauteen voi tulla ikäviä yksittäistaajuisia häiriöitä, harhalähetteitä. Tällaiset häiriöt voivat johtua esimerkiksi verkkovirran taajuuden ja sen monikertojen, käytetyn hakkuriteholähteen hakkaustaajuuden ja sen monikertojen tai taajuussynteesillä toteutettua oskillaattoria käytettäessä vertailutaajuuden vuotamisesta oskillaattorisignaaliin. Nämä yksittäiset kohinapiikit vaikuttavat halutun paikallisoskillaattoritaajuuden tavoin mutta väärällä taajuudella ja heikommalla tasolla.

Kuva 1. Oskillaattorin taajuuden muuttuminen ja muutosten tyypin jaottelu ilmiön nopeuden mukaan kohinaan ja ryömimiseen. Vaihekohinan ja signaalin harhalähetteiden summasta muodostuu jäännös-fm:ksi kutsuttu modulaatio oskillaattorisignaaliin. Tämä aiheuttaa sen, että vaikka varsinaista tulosignaalia ei ole kytketty vastaanottimeen (tai pientaajuista signaalia lähettimeen) näyttää silti siltä, että jossakin järjestelmän osassa tapahtuisi taajuusmoduloinnin ilmaisua (tai lähettimen tapauksessa taajuusmodulointia.) Teoriassa tällainen jäännös-fm voi olla esimerkiksi huonosti suodatetun DC-virtalähteen aiheuttama "brummi" FM-lähetteessä. 2 Kuva 2. Ideaalisen oskillaattorin (vasemmalla) ja todellisen oskillaattorin spektrikuvaaja. Todellisessa oskillaattorissa on havaittavissa vaihekohinan lisäksi PLL:n silmukkasuodattimen aiheuttamat "olkapäät" sekä harhalähetteitä. Oskillaattoripiirin suunnittelulla voidaan vähentää vaihekohinaa huomattavasti. Taajuussyntesoijalla (PLL) toteutetun oskillaattorin vaihekohinaan vaikuttaa erityisesti vaihelukitun silmukan silmukkasuodattimen ominaisuudet. Silmukkasuodattimen ominaisuuksia määriteltäessä tulee ottaa huomioon lukuisia tekijöitä, kuten taajuuden asettumisaikavaatimukset ja oskillaattorin pohjakohinan taso. Siksi silmukkasuodattimien vaikutusta vaihekohinaan ei voida suoraan minimoida, vaan on ajateltava koko järjestelmän vaatimuksia. Ilmiasu Oskillaattorisignaalin vaihekohinaksi käsitetään yleensä varsinaista oskillaattoritaajuutta lähellä olevien taajuuksien teho. Tämä teho voidaan ajatella olevan hyvin nopeasti taajuuttaan muuttavan oskillaattorin aiheuttamaa hyppimistä,

joka näkyy mittalaitteen rajallisesta ilmaisutarkkuudesta johtuen tasaisena kohinana taajuuden vieressä. Huomattavaa on, että taajuuskohinalle on ominaista sen esiintyminen samanlaisena oskillaattoritaajuuden molemmilla puolilla. Tämän vuoksi yleensä riittää, että vaihekohinamittaus suoritetaan vain toiselle puolelle paikallisoskillaattoritaajuutta. Mikäli ajattelemme hyvin nopeita ja pieniä taajuusmuutoksia signaalin aikamuotoisessa esityksessä (esimerkiksi oskilloskoopilla katsottuna) huomaamme, että vaihekohinaksi kutsuttu kohina ei ole mitattavissa helposti perinteisellä aikatasoisella ilmaisulla. Satunnaisen luonteensa vuoksi voidaan oskilloskoopin ruudulle piirtää vain osa vaadittavista näytteistä, eikä kokonaiskäsitystä kohinan suuruudesta ja jakaumasta saavuteta. Kun oskillaattorin taajuudesta edetään kauemmas, huomataan vaihekohinan tehon tippuvan huomattavasti. Tämä kauemana varsinaisesta signaalista oleva kohina olisi helpommin havaittavissa aikatasoisena, mutta sen teho on niin pieni että se ilmenee vain hyvin heikkona kohinana varsinaisen signaalin joukossa. Kuva 3. Kolme toisistaan hyvin vähän taajuudellisesti poikkeavaa siniaaltoa, joiden muutos aikatasoisena on hyvin pieni mutta joka riittää aiheuttamaan taajuustasossa selkeän vaihekohinan. Aikatasoisena signaalin ajattelumallissa on helppo ymmärtää, että pieni taajuuden muuttaminen aiheuttaa vaihevirheen jonkin tarkasteluajanjakson päähän. Tämä siis tarkoittaa, että yhden nimellisen jaksonpituuden päässä signaali on hieman eri vaiheessa. Koska taajuusvirheen muutos on satunnainen ilmiö jonka keskiarvona on juurikin haluttu oskillaattoritaajuus, voidaan ajatella taajuuden kohisevan hyvin heikosti signaalissa. 3 Vaikutus radiolaitteisiin Ensimmäinen ja monasti näkyvin vaihekohinan vaikutus on tiedonsiirtokyvyn hyvyyden heikentyminen. Vaihe- (PM) ja taajuusmodulaatiossa (FM) tämä tarkoittaa sitä, että signaalin puhtaus (SNR) ei voi kohota vaihekohinasta johtuen äärettömäksi. Yleensä se ei kuitenkaan muodostu ongelmaksi, sillä tällaisissa sovelluksissa täysin puhdas signaalinsiirto ei ole välttämättömyys. Sen sijaan vaihe- (PSK) ja taajuussiirtomodulaatiossa (FSK) sekä näistä periytyvissä kehittyneemmissä digitaalisissa modulaatiotyypeissä vaihekohina alkaa rajoittamaan parasta saavutettavaa bittivirhesuhdetta tiedonsiirtojärjestelmässä. Tällaisen ilmiön havaitseminen on huomattavasti helpompaa ja se muodostuu

digitaalisen tiedonsiirtojärjestelmän osana hyvin nopeasti rajoittavaksi tekijäksi koko järjestelmälle. Varsinkin reaaliaikaisissa tiedonsiirtojärjestelmissä, esimerkiksi GSMpuhelimissa, bittivirheitä ei voida korjata uudelleenlähetyksellä, joten joudutaan asettamaan tiukat vaatimukset vaihekohinalle. Koska vaihekohina näkyy ylenmääräisenä signaalinvoimakkuutena myös halutun taajuuden vieressä, aiheuttaa se myös ei-toivottuja sekoitustuloksia. Varsinkin järjestelmän kanavavälin päässä oleva vaihekohina voi aiheuttaa viereisellä kanavalla olevan voimakkaan lähetteen sekoittumista suoraan halutun lähetteen päälle aiheuttaen harhatoiston. Samoin voimakas lähete kauempana varsinaisesta kuuntelutaajuudesta voi aiheuttaa vastaanottimen harhatoiston, mikä voi ilmetä kohinasalvan avautumisena analogisissa puheradiojärjestelmissä tai vastaanotetun signaalin katoamisena digitaalisissa järjestelmissä. 4 Kuva 4. Vaihekohinainen paikallisoskillaattorisignaali voi sekoittaa halutun lähetteen vieressä olevan signaalin varsinaisen lähetteen päälle välitaajuudelle. Voimakas häiriölähete voi peittää alleen halutun signaalin. Yleensä radiolaitteiden oskillaattoreille on määritelty suurin sallittu vaihekohina. Lähettimien osalta tämän vaatimuksen määrää viereiselle kanavalle vuotavan tehon rajoitus, ja vastaanottimessa viereisen kanavan vaimennusvaatimus (selektiivisyysvaatimus). Käytetyn järjestelmän ominaisuuksista riippuen merkitsevän vaihekohinan leveys vaihtelee muutamista kilohertzeistä useisiin megahertzeihin. Mittaaminen Kun vaihekohinaa määritellään käytetään siitä mittayksikköä dbc/hz. Absoluuttisella tehotasolla ei ole juurikaan merkitystä, sillä halutun

oskillaattorisignaalin voimakkuus peittää alleen vaihekohinan aiheuttaman ei-halutun signaalin, kun erotus on riittävän suuri. Esimerkiksi FM-pohjaisissa matkaviestinjärjestelmissä vaihekohinan vaatimus saattaa olla jopa -120dBc/Hz 25kHz (eli kanavavälin) päässä kantoaallosta. Tällaisen tehomuutoksen mittaaminen hyvin pienellä taajuuskaistalla on erittäin vaikeaa, ja sitä varten on mittalaitteiden suorituskyvylle asetettava tiukkoja vaatimuksia. Normaaleilla spektrianalysaattoreilla mitattaessa on tietysti huomioitava myös itse mittalaitteen paikallisoskillaattorin oma vaihekohina, joka saattaa sekoittaa juuri hyötysignaalin tutkittavan signaalin (vaihekohinan) taajuudelle. Myös mittalaitteen oma pohjakohina ja dynaaminen toiminta-alue saattavat aiheuttaa rajoituksia onnistuneille vaihekohinamittauksille. Uudemman sukupolven spekrianalysaattoreissa on usein kohtuullisen hyvät ominaisuudet vaihekohinan mittaamiseen tavallisimmissa järjestelmissä. Lisäksi spektrianalysaattoreihin on saatavilla ohjelmistopäivityksiä, joilla vaihekohinan mittaaminen onnistuu automatisoidusti. Tarkempaa tietoa vaihekohinasta vaadittaessa on mittaukseen käytettävä erillistä vaihekohinamittapaikkaa, jossa mittalaitteen ominaisuudet on optimoitu Kuva 5. Esimerkki vaihekohinaisen oskillaattorin spektrikuvaajasta. juuri vaihekohinan mittaamista varten. Tällaiset mittalaitteet voivat käyttää myös ulkoista signaaligeneraattoria paikallisoskillaattorina, mikä mahdollistaa laitteen toimintakyvyn (ja kokonaishinnan) määrittelyn jättämisen loppukäyttäjälle. 5

6 Kuva 6. Yksinkertainen vaihekohinan mittauskytkentä, jossa tutkittava signaali (1) ja vähäkohinainen vertailuoskillaattori (2) sekoitetaan sekoittajassa (3) keskenään ja alipäästösuodattimen (4) jälkeen jaetaan vertailuoskillaattorin ohjauskytkennäksi (5) ja matalataajuiseksi kohinaulostuloksi (6). Tällainen kytkentä antaa suurimmat jännitepulssit vaihemuutoksille mikäli vertailuoskillaattorin vaihe eroaa 90 astetta tutkittavan oskillaattorin vaiheesta. Alkuperäisen signaalin vaihekohina on ulostulossa siirtynyt hyvin lähelle 0-taajuutta. Vaihekohinamittapaikka voi toimia spektrianalysaattorin tavoin, mutta tällaisen mittaustarkkuus on huono verrattuna vaihekohinan suureen tehotasovaihteluun. Sen sijaan useat vaihekohinamittapaikat käyttävät vaihekohinan mittaamiseen suoraa vaihelukitulla silmukalla toteutettua vaiheilmaisinta tai viivelinjaa hyödyntävää diskriminaattoria. Vaihekohinamittaus voidaan suorittaa myös vapaasti värähtelevälle oskillaattorille lukitsemalla se referenssioskillaattorista otettuun heikkoon signaaliin. Vaihekohinan mittausmenetelmät eivät yleensä huomaa taajuuden hidasta ryömimistä, vaan mittauksessa ilmaistaan vain nopeaa vaihekohinaa. Mitä jäi käteen? Vaihekohina on yksi lukuisista radiojärjestelmien toimintaan vaikuttavista ilmiöistä. Normaalisti suunnitelluissa ja toteutetuissa radiolaitteissa sen aiheuttamia epätoivottuja ominaisuuksia ei edes huomaa, mutta tietyissä erikoistapauksissa se voi aiheuttaa todella ikäviä käyttöongelmia. Normaali käyttäjä ja olohuonesäätäjä ei valmiin radiolaitteen vaihekohinaominaisuuksia juuri pysty järjestelmällisesti parantamaan, vaikka siihen voisi olla kohtuullisen helppoja mahdollisuuksia. Vaihekohinan kuvaamiseen on olemassa lukuisia matemaattisia malleja, kuten myös suunnitteluvaiheessa olevan oskillaattorin toiminnan optimoimiseen. Vaihekohinan syvimmän olemuksen ymmärtäminen liikkuu radioteknisen tietämyksen vaikeimmassa päässä, mutta sen perusteiden käsittäminen tulee hyvinkin helpolla vastaan jokapäiväisessä ammattimaisessa radiotaajuisten järjestelmien suunnittelutyössä.

Taulukko 1. Artikkelissa käytettyjä sanoja ja niiden selitykset Sana Selitys PM Phase modulation, vaihemodulaatio. Lähetteen vaihetta muuttamalla aikaansaatu audiotiedonsiirtomodulaatio. FM Frequency modulation, taajuusmodulaatio. Lähetteen taajuutta muuttamalla aikaansaatu audiotiedonsiirtomenetelmä. PSK Phase shift keying, vaihesiirtoavainnus. Vaihemodulaatio, jossa siirretään digitaalista informaatiota, ei ääntä. FSK Frequency shift keying, taajussiirtoavainnus. Taajuusmodulaatio, jossa siirretään digitaalista informaatiota, ei ääntä. PLL Phase locked loop, taajuuslukittu silmukka. Oskillaattorin ohjaustyyppi jossa oskillaattorin taajuutta säädetään jatkuvasti vertaamalla kulloistakin taajuutta hyvin tunnettuun taajuusstandardiin. SNR Signal to noise ratio, signaalinvoimakkuus suhteessa kohinaan. Signaalin hyvyyden mittari, joka ilmaistaan usein desibeleissä. dbc Decibel to carrier, signaalinvoimakkuus suhteessa kantoaaltoon. Verrannollinen tehoilmaus jolla verrataan kahden eri lähetteen keskinäistä tehosuhdetta. dbc/hz Signaalinvoimakkuus 1Hz kaistanleveydellä verrattuna kantoaaltoon. Laajakaistaista tai kohinanomaista signaalia kuvastava tehoilmaus, jonka avulla voidaan helposti tutkia signaalin kokonaistehoa tietyllä kaistanleveydellä. Esimerkiksi 1kHz kaistalla oleva kohina saadaan lisäämällä db-lukemaan 30 (tuhatkertaistamalla teho). pohjakohina Kaikkialla oleva radiotaajuinen kohina. Rajoittaa pienimmän mahdollisen ilmaistavan signaalin tehotasoa siten, että signaalinvoimakkuuden tippuessa riittävän pieneksi sitä ei enää pystytä millään keinolla erottamaan pohjakohinasta. dynaaminen toimintaalue Radio- tai mittalaitteen toiminta-alue, jolla signaalit käyttäytyvät lineaarisesti. Samalla mittauksella ei voida mitata dynaamisen alueen ylittäviä tehotasoeroja, vaan yleensä voimakkain tehotaso heikkenee ja alkaa aiheuttamaan kohinan lisääntymistä viereisillä taajuuksilla. 7

Sana vaihelukittu vaihekohinan mittaus viivelinjadiskriminaattori vaihekohinan mittaus injektiolukittu vaihekohinan mittaus Selitys PLL phase detector phase noise measurement. Mitattavan oskillaattorin signaali sekoitetaan vertailuoskillaattoriin, jota säädetään sekoitustuloksen antamalla ohjausjännitteellä. Delay-line discriminator phase noise measurement. Viivelinjalla toteutettu vaihekohinan mittaustapa jossa tutkittavan oskillaattorin signaali sekoitetaan itsensä kanssa viivästytettynä aallonpituudella. Tällöin nähdään kahden peräkkäisen aallon vaihe-ero. Injection-locked phase noise measurement. Vapaasti värähtelevän (ohjaamattoman) oskillaattorin lukitseminen vertailuoskillaattoriin syöttämällä oskillaattoriin hyvin heikko näyte vertailuoskillaattorista. Oskillaattoreilla on yleisesti taipumus pyrkiä värähtelemään hyvinkin heikon samantaajuisen signaalin tahdissa. 8 Tämä artikkeli on julkaistu Skanneri -lehden numerossa 1/2004 (94). http://www.skannerilehti.net/