変調されたノイズのスペクトルは何ですか?

私はアンテナブリッジを測定するためにrfブリッジにホワイトノイズ発生器を使用しています。
受信機は通常のAM/CW/SSB通信タイプであり、空想的ではなく、「コヒーレント」ではない。

私がブリッジのヌルに近づくと、信号は受信機ノイズによってマスクされます。それを目立たせるために、1kHz方形波でノイズを変調します(ノイズ源は約1kHzでオン/オフに切り替わります).1kHzオーディオではノイズがなく、受信ノイズ電力ではありません。

The question: What is the spectrum of the modulated noise and how is it different from that of the 'raw' noise?

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1 答え

短い答え:最も可能性の高いホワイトノイズ。

長い答え:

Amplitude modulation using a sinusoidal wave shifts the original spectrum in frequency by the sinusoids frequency. For instance, if there is a source with a square spectrum spanning -100Hz to 100Hz, and it is modulated by a 1000Hz sinusoid, it will have shifted the spectrum in both positive and negative frequency. Thew new spectrums will show two sources of energy from -1100Hz to -900Hz and 900Hz to 1100Hz. Effect of amplitude modulation with sinusoid

To answer your question, we also should consider that their source signal is white-noise, and the carrier signal is a square wave rather than a sinusoid. A square wave, rather than having a single peak in the frequency domain (such as a sinusoid does), has multiple harmonics of descending strength. Modulating with a square wave will create multiple images of your source signal to appear, each centered around the square wave's harmonics and scaled by the half the strength of the harmonic. Square wave spectrum

入力信号が真の白色雑音(実際には数学的にしか観測されない)である場合、シフトされた雑音信号は、より多くの白色雑音を増加させる。しかし、帯域制限されたノイズがあると、ノイズスペクトルのコピーが方形波の高調波にシフトして表示されます。

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@PeteSingleton明確にするために、私の記述の中の「真のホワイトノイズ」は、無限の帯域幅を持つホワイトノイズとして説明されるほうがよいでしょう。数学的には、雑音を無限の帯域幅として記述すると便利ですが、実際にはすべてのアナログ雑音源とアナログシステムには周波数制限があります。
追加された 著者 Tam Coton,
@PeteSingletonでは、ノイズ源の帯域幅がレシーバの帯域幅よりもはるかに大きいため、ノイズ源の帯域制限が出力に影響することはほとんどありません。受信機の周波数範囲は何ですか?変調周波数は1KHzなので、変調信号のエネルギーの大部分は99kHz〜30.001MHzの範囲になります。
追加された 著者 Tam Coton,
はい、私は変調が側波帯を作り出す方法を理解しています。私は方形波の高調波に精通しています。 (私は方形波変調を使用するのは、それを線形に変調するよりもノイズをオン/オフするほうが簡単だからです。)
追加された 著者 D.H.,
それでも私が困惑しているのは、「入力信号が真の白色ノイズであれば、シフトされたノイズ信号は白色ノイズを増やすだけです」これはスペクトルの写真です。受信機の帯域幅が数kHzで、ノイズ源が100kHz未満から30MHz以上の場合、ソースの帯域制限が受信スペクトルにどのように影響するかはわかりません。明確にすることはできますか?
追加された 著者 D.H.,
ところで、騒音源はアバランシェダイオードであり、かなり良好な白色雑音源であると言われています。それに続いて広帯域増幅器があり、これは帯域幅を制限しますが、私の目的にとってはそれほど重要ではありません。
追加された 著者 D.H.,
受信機は古いですが、良いHF通信Rxであり、a.f.から受信できます。 (劣悪に)~30MHzになります。騒音源は外部変調(パワーオフ/オンを切り替える555タイマー)を備えたパロマーノイズブリッジである。私は30MHzまでのすべての受信機の中心周波数で6kHz〜300Hzの受信機帯域幅を使用して、変調されたノイズを聞くことができます。
追加された 著者 D.H.,