振荡中的基本概念

A.  噪声系数：

      它是基于这样一个事实提出来的，我们希望有用信号和输入端的噪声通过系统时，系统不引入附加的噪声，即输出端与输入端有相同的信噪比。因此噪声系数定义为输入端的信噪比与输出端的信噪比的比值，即 （通常用dB表示）：

系统的总噪声系数往往取决于第一级的噪声系数。

B.  接收灵敏度

      它往往是衡量接收微弱信号能力的重要指标之一，通俗地讲就是在保证接收机输出信噪比一定时，接收机输入的最小信号电压或功率。为了提高接收灵敏度，首先是降低接收机的噪声系数，其次是要降低接收机前端设备的温度。

C.  -1dB功率压缩点

      它是指输出响应与其线性响应的延长线在输出功率差1dB时的输入电平P_{in-1 dB}，对应的实际输出响应为输出1dB压缩点P_{out-1 dB}，且有：

其中，K_P(dB)是指线性增益值。实际中，我们总希望电路工作在线性范围内，所以输入一般以-1dB为上限，该参数定量描述了电路的失真特性。

 

图 1 -1dB压缩点

实际中，我们总希望电路工作在线性范围内，所以输入一般以-1dB为上限，该参数定量描述了电路的失真特性。

D.  三阶互调截点（两个信号的相互调制）

    它是指三阶互调功率达到和基波功率相等的点IP₃，此点对应输入功率表示为IIP₃，对应的输出功率表示为OIP₃，三阶互调截点越高，则带内强信号互调产生的杂散响应对系统的影响就越小。

图2 三阶互调截点

E.  动态范围

它是指接收机能正常工作所承受的信号变化范围。通常用三阶互调截点和-1dB压缩点来表征系统的线性度和动态范围。这里把-1dB压缩点的输入信号电平与灵敏度（MDS）之比定义为线性动态范围，用dB表示：

 

F.  相位噪声

      相位噪声是对时钟信号噪声特性的频域表征方式，表征时钟信号频率的稳定度，是指偏离载波频率（f-fc）处1Hz带宽内噪声功率与载波信号总功率的比值，符号为L(f)，单位为dBc/Hz。时钟抖动是属于时钟噪声的时域表示。图3是一个时钟信号的频谱特性，如果单频信号非常稳定的话，从频谱上看其边带会随着远离主频的位置逐渐降低，在偏离载波（f-fc）处，相位噪声约等于载波频率处曲线的高度与f处曲线的高度之差，即图中L（f-fc）值。

图3 相位噪声定义

对于VCO而言，降低相位噪声的方法有：提高谐振回路Q值、增强输出功率、选择噪声系数小的放大管等等。

G. 负阻振荡器(负阻概念略)

当负阻器件所呈现的负阻与LC振荡回路的等效阻抗电阻相等时（即负阻器件向振荡回路所提供的能量恰好补偿回路的能量损耗时），电路就能维持稳定的等幅振荡，如图4：

 

图4 负阻振荡原理