Fasegeluid

Fasegeluid is een begrip uit de elektrotechniek dat verwijst naar de fluctuaties in de fase van een draaggolf of klok. Het geeft aan hoe de fase van een oscillator afwijkt van een ideale sinus op korte tijdschalen. Fasegeluid wordt meestal uitgedrukt als L(f) in dBc/Hz bij een offsetf van f ten opzichte van de draaggolffrequentie. Deze maat beschrijft de spectrale zuiverheid van de oscillator en is relevant voor kloksystemen en signaalgenerators.

Meting en representatie: Fasegeluid wordt gemeten met fasegeluidsanalysatoren of spectrumanalysers met faseanalyse. Het meetresultaat betreft de verhouding van het vermogen in een 1 Hz-band op offset f tot het draaggolftel. In de praktijk wordt S_phi(f) gebruikt en geeft L(f) aan hoe laag de fasegerelateerde ruis is.

Oorzaken: De belangrijkste oorzaken zijn thermische en elektronische ruis in versterkers en kristallen, 1/f-noise in halfgeleiders en variaties in voeding en temperatuur. Ook omgevingsinvloeden en inwendige modulatie in PLL’s dragen bij aan fasegeluid.

Impact en toepassingen: In communicatie-, radar- en tijdsynchronisatiesystemen bepaalt fasegeluid de jitter en coherentie van signalen, met gevolgen voor foutkansen, spectrale efficiëntie en timingnauwkeurigheid.

Beheer en vermindering: Vermindering gebeurt met hoogwaardige oscillatoren (OCXO, TCXO, rubidium), betere temperatuurregeling, ruisarme voedingen en componenten, en zorgvuldige PLL-ontwerpen en filtering, inclusief voldoende afscherming tegen ruis. Bij specificaties is fasegeluid vaak een bepalende parameter in datasheets voor kloksystemen.