振荡器的频率稳定度及其对电子系统的影响PDF电子书下载

第一章 精密振荡器 1

一、高稳定石英晶体振荡器 1

1．高精密石英谐振器 1

2．高稳晶振的振荡电路 8

3．恒温系统 18

4．用于空间飞行器的高稳晶振 23

二、原子频率标准 27

1．氢和类氢原子的基态超精细能级 27

2．光抽运汽泡型铷（R？87）频标 32

3．铯束管原子频标 40

4．氢（H1）激射器频标 49

三、超导谐振腔稳频振荡器 55

1．超导谐振腔的高Q特性 56

2．超导谐振腔稳频振荡器 58

3．超导谐振腔稳频振荡器的性能分析 59

参考文献 62

第二章 振荡器的噪声模型和频率稳定度的定义 65

一、振荡器的噪声模型 65

1．振荡器输出信号的特性 65

2．几个基本的物理量及其相互关系 68

3．平稳随机过程 69

4．振荡器的噪声模型 71

二、频率稳定度在频域内的定义 73

1．振荡器输出电压的几种功率谱密度函数 74

2．几种谱密度函数之间的关系 75

3．功率谱密度函数的估计 76

4．幂律谱噪声模型 76

5．幂律谱模型形成的物理机理 79

三、频率稳定度在时域内的定义 85

1．时域内的基本测量方法 85

2．时域内常用的几种方差 86

3．时域测量中方差的相互转换 92

4．真方差、采样方差和相关函数的关系 94

5．真方差、采样方差和功率谱密度函数之间的关系 100

6．修正的阿伦方差Modo2（τ） 105

1．相关方差 110

四、时域内的其他几种方差 110

2．阿达马（Hadamard）方差 117

3．传递函数方法 123

五、结构函数方法 131

1．P（t）的N阶增量及其结构函数 131

2．相位的M阶增量结构函数 133

3．频率的结构函数 140

参考文献 142

第三章 频率稳定度的测量 146

一、概述 146

1．正交鉴相测量Sφ（f） 147

二、频率稳定度的频域测量 147

2．锁相环测量Sφ（f）和Sφ（f） 151

3． 松锁相环的双通道相关测量系统 153

4．射频谱S？（f）的测量，？（f）和Sφ（f）的关系 156

三、频率稳定度的时域测量 158

1．测频法 158

2．差拍周期法 160

3．比相法 166

4．双混频时差法 170

四、时域有限次测量的不精确性 178

1．阿伦方差测量的不精确性 178

2．有间歇阿伦方差测量的不精确性 180

3．由多项幂律谱模型噪声引起的阿伦方差测量的不精确性 183

五、频域测量和时域测量之间的转换和统 185

1．用频域方法测量时域方差 185

2．滤波方差的测量 188

3．阿达马方差测量和相位噪声谱分析 196

六、几项主要的测量误差 198

1．测量系统自身的噪声所引入的测量误差 199

2．参考频标稳定度对测量结果的影响 200

3．有限次测量产生的误差 200

5．测量过程中的外部干扰 201

参考资料 201

4．定标误差和量化误差 201

第四章 振荡器的频率稳定度对电子系统性能的影响 204

一、振荡器的频率稳定度对原子时精度的影响 204

1．钟的数学模型 206

2．时间误差的定义 208

3．钟的频率稳定度引起的时间预测误差 209

4．利用一组钟建立原子时尺度 220

二、振荡器的频率稳定度和雷达速度测量误差的关系 223

1．频标源的频率稳定度对单向测速误差的影响 224

2．频标源的频率稳定度对双向测速误差的影响 232

3．频标源的频率稳定度对数据平滑后速度误差的影响 242

4．一个计算实例 253

5．频标源的频率稳定度对相参脉冲雷达速度误差的影响 259

6．测速系统中VCO的频率稳定度对速度误差的影响 261

三、相参脉冲雷达本振的频率稳定度对杂波改善因子的限制 275

四、振荡器的相位噪声对相参解调的影响 281

1．相参解调参考信号相位噪声的统计特性 281

2．参考信号的相位噪声对相参解调的影响 285

五、频标源的相位噪声对信号频谱纯度的影响 296

1．具有随机相位调制的正弦信号射频频谱的一般结果 296

2．射频频谱的讨论 298

3．射频频谱和阿伦方差之间的关系 300

参考文献 303