Fasefeil

Fasefeil, eller faseavvik, er avviket mellom den faktiske, øyeblikkelige fasen til et periodisk signal og en referansefase. Fasen til et komplekst signal kan uttrykkes som vinkelen til dets fasor, og fasefeilen er forskjellen mellom disse vinklene. I praksis blir faseforskjellen ofte begrenset til området −π til π.

Årsaker til fasefeil inkluderer frekvensforskjell mellom oscillator og referanse, fase- og systemstøy, tidsusikkerhet (jitter), variasjon i signalvei, multipath-fading, Doppler-forandringer, temperaturdrift og aldring av komponenter. I åpne systemer kan fasefeil akkumulere over tid; i lukket sløyfe brukes feilsignalet for å regulere frekvensen.

Måling og representasjon: et fase-detektor gir et feilsignal som er proporsjonalt med faseforskjellen. I digitale systemer brukes fasefeil i en fase-låst sløyfe (PLL) og korrigeres gjennom et loopenettverk. Fasefeil måles i radianer eller grader, og kan rapporteres som øyeblikkelig feil eller som RMSE over et tidsvindu.

Betydning og anvendelser: i fasebaserte moduleringer som PSK og QAM reduserer fasefeil den bitfeilraten, i GPS og andre navigasjonssystemer begrenser fasemålinger presisjon, og i interferometri samt koherent deteksjon er presis fasetrygging essensiell.

Mottiltak: bruk av lavstøyende oscillatorer og temperaturkompensering, design av PLL med passende sløyfebredde og filtrering, koherent demodulering og differensiell koding, kalibrering og digital signalbehandling for å estimere og kompensere for fasefeil; faseutvikling (unwrapping) og filtrering brukes ved behov.