Фазовые шумы в автогенераторах и методы их снижения

Автоматика, связь, информатика. 2025. № 7. С. 14–17

Automation, communications, informatics. 2025. № 7. Р. 14–17

ТЕЛЕКОММУНИКАЦИИ

Научная статья

УДК 621.373.12

DOI: 10.62994/AT.2025.7.7.004

Фазовые шумы в автогенераторах и методы их снижения

Борисов Владимир Алексеевич¹, Заславский Борис Ошерович², Мешков Баир Александрович³, Иванов Виктор Геннадьевич⁴

¹АО «НПО «Орион», заместитель начальника управления – начальник отдела, канд. техн. наук, г. Краснознаменск, Россия, vborisov2007@yandex.ru

²АО «НПО «Орион», ведущий инженер, г. Краснознаменск, Россия, bzaslavskiy@mail.ru

³АО «НПО «Орион», инженер, г. Краснознаменск, Россия, bair.meshkov@yandex.ru

⁴Петербургский государственный университет путей сообщения Императора Александра I, старший преподаватель, Санкт-Петербург, Россия, ivanov.v.g.spb@gmail.com

Аннотация. Проанализированы основные механизмы возникновения фазовых шумов в автогенераторной технике, а также типовой характер изменения уровня фазового шума на различных отстройках от несущей по частоте. Рассмотрены наиболее распространенные методы минимизации уровня фазовых шумов в узле гетеродина, такие как применение систем фазовой автоматической подстройки частоты и высокодобротных резонаторов, регулировка коэффициентов включения в резонансный контур, стабилизация опорных и питающих напряжений.

Ключевые слова: фазовые шумы, джиттер, автогенераторы, управляемый напряжением генератор (ГУН)

Для цитирования: Борисов В.А., Заславский Б.О., Мешков Б.А., Иванов В.Г. Фазовые шумы в автогенераторах и методы их снижения // Автоматика, связь, информатика. 2025. № 7. С. 14–17. DOI: 10.62994/AT.2025.7.7.004

TELECOMMUNICATIONS

Original article

The mechanism of phase noise generation in oscillators and methods to combat it

Vladimir A. Borisov¹, Boris O. Zaslavskiy², Bair A. Meshkov³, Victor G. Ivanov⁴

¹JSC «NPO Orion», Candidate of Technical Sciences, Deputy Head of the Department 01, Krasnoznamensk, Russia, vborisov2007@yandex.ru

²JSC «NPO Orion», Lead engineer, Krasnoznamensk, Russia, bzaslavskiy@mail.ru

³JSC «NPO Orion», engineer, Krasnoznamensk, Russia, bair.meshkov@yandex.ru, SPIN-КОД: 2496-2782

⁴St. Petersburg State University of Railways of Emperor Alexander I, Senior lecturer of Department of Electrical Communication, St. Petersburg, Russia, ivanov.v.g.spb@gmail.com

Abstract. The main mechanisms of phase noise generation have been analyzed. Methods for minimizing the level of phase noise in the local oscillator node have been considered, such as the use of phase-locked loop systems, high-Q resonators, adjustment of coupling coefficients into the resonator, and stabilization of reference and supply voltages.

Keywords: phase noise, jitter, voltage-controlled oscillator (VCO), Phase locked loop

For citation: Borisov V.A., Zaslavsky B.O., Meshkov B.A., Ivanov V.G. The mechanism of phase noise generation in oscillators and methods to combat it // Automation, communications, informatics. 2025. №7. P. 14–17. DOI: 10.62994/AT.2025.7.7.004

Список источников

1. Верховная И. В ответе за надежность и комфортность // Октябрьская магистраль. 2017. 28 марта. С. 7. URL: https://gudok.ru/zdr/169/?ID=1368505.

2. Руководство по эксплуатации радиостанции РЛСМ-10. Часть 1. ДЕКШ.464117.001-40 РЭ. Пенза.: ООО ПП «Пульсар-телеком», 2025. 147 с.

3. Радиоприемные устройства : учебник / Н.Н. Фомин, Н.Н. Буга, О.В. Головин и др. 3 изд., стереотип. М.: Горячая линия – Телеком, 2007. 520 с.: ил

4. Savin D.D., Davydov V.V. Generator of highly stable microwave signals with low phase noise = Генератор высокостабильных СВЧ сигналов с малыми фазовыми шумами // Научно-технические ведомости СПбГПУ. Физико-математические науки. 2022. Т. 15, № 3.2. С. 161–166. DOI: 10.18721/JPM.153.230. EDN:AISAJH.

5. Кучмин Н.А., Никитин О.Р. Исследование искажений созвездия QPSK сигнала // The Scientific Heritage. 2021. №78-1 (78). С. 34–37. EDN:VJSSMP.

6. Шарамет А.В. Анализ влияния программно-аппаратных шумов на результаты цифровой обработки сигналов // Доклады Белорусского государственного университета информатики и радиоэлектроники. 2022. Т. 20, № 4. С. 14–20. DOI: 10.355596/1729-7648-2022-4-14-20 . EDN:BFBSQL.

7. Ченакин А.В., Горевой А.В. Практическое построение синтезаторов частот СВЧ-диапазона. М.: Горячая линия – Телеком, 2023. 280 с. (Радиочастотные компоненты).

8. On-Board Type (DC) EMI Suppression Filters. Kyoto, Japan: Murata, 2002. 215 с.

9. Приборы полупроводниковые транзисторы типа 2Т368А9/ПК, 2Т368Б9/ПК, 2Т368В91/ПК: Технические условия. Краснознаменск: Арсенал КрЗПП, 2006. 59 с.

10. Бельчиков С.  Фазовый шум в анализаторе спектра : как спуститься ниже -120 дБн/Гц на отстройке 10 кГц в диапазоне частот до 14 ГГц, или Борьба за децибелы // Компоненты и технологии. 2009. № 5. С. 139–146. URL: https://kit-e.ru/fazovyj-shum-v-analizatore-spektra-kak-spustitsya-nizhe-120-dbn-gcz-na-otstrojke-10-kgcz-v-diapazone-chastot-do-14-ggcz-ili-borba-za-deczibely/.

© Москва «Автоматика, связь, информатика» 2025