Этот пример показывает эффекты, которые спектральный и фазовый шум оказывают на синусоидальную волну 100 кГц.
Блок Sine Wave генерирует тональный сигнал 100 кГц. Блок Фаза Noise добавляет фазы шум:
-85 дБк/Гц при смещении частоты 1e3 Hz
-118 дБк/Гц при смещении частоты 9.5e3 Hz
-125 дБк/Гц при смещении частоты 19.5e3 Hz
-145 дБк/Гц при смещении частоты 195e3 Hz
Для анализа спектра и фазы шума модель включает три блока Spectrum Analyzer. Блоки Spectrum Analyzer используют Hann по умолчанию установка окон, модули установлены в dBW/Hz, и количество спектральных средних значений установлено в 10.
Кроме того, модель включает блоки, которые вычисляют и отображают шум фазы RMS. Подсистема, которая вычисляет шум фазы RMS, находит ошибку фазы между чистой и шумной синусоидами, затем вычисляет шум фазы RMS в степенях. В целом, чтобы точно определить фазу ошибку, чистый сигнал должен быть выровнен по времени с сигнала с шумом. Однако периодичность синусоиды в этой модели делает этот шаг ненужным.
В редакторе Simulink Editor щелкните Запуском, чтобы симулировать модель.
Когда пропускная способность разрешения составляет 1 Гц, dBW/Hz вид для анализатора спектра показывает тональный сигнал с частотой 0 дБВ/Гц. Блок Spectrum Analyzer корректирует эффект расширения степени при оконной обработке Ханна.
Визуальное среднее значение фазы шума достигает спектра, заданного блоком Фазы Noise.
Когда пропускная способность разрешения составляет 10 Гц, dBW/Hz вид для анализатора спектра показывает тональный сигнал -10 дБВ/Гц. Эта же энергия тона теперь распределена на 10 Гц вместо 1 Гц, поэтому синусоида уровень PSD уменьшается на 10 дБ. При разрешении пропускной способности на 10 Гц визуальное среднее значение фазы шума все еще достигает фазы шума, заданного блоком Фазы Noise.
Блок Spectrum Analyzer все еще корректирует эффект расширения степени окна Ханна, и он достигает лучшего спектрального усреднения с более широкой полосой пропускания разрешения. Дополнительные сведения см. в разделе Зачем использовать Windows?.
В блоке Phase Noise измените параметр Phase noise level (dBc/Hz), перезапустите модель и заметьте, как изменяется форма спектра. При большем шуме боковые лепестки увеличиваются в амплитуде. Когда складывается больше шума фазы, сигнал 100 Гц становится менее отчетливым, и измеренный шум фазы RMS увеличивается.
