Résumé
Comme le bruit affectant le signal de sortie des oscillateurs peut être modélisé par une densité spectrale d’écarts de fréquence en lois de puissance, l’analyse du bruit des oscillateurs revient à mesurer le niveau de chaque loi de puissance (de chaque type de bruit). Le principe de la méthode multivariance consiste à obtenir les contributions des divers types de bruits en utilisant plusieurs variances pour plusieurs temps d’intégration. L’ensemble de toutes les données obtenues par différentes variances et pour différents temps d’intégration est ensuite traité simultanément. Ainsi, on obtient pour chaque type de bruit, la mesure la plus probable au sens des moindres carrés. De plus, cette méthode permet une estimation de l’ incertitude de la mesure du niveau de chaque type de bruit, en prenant en compte la dispersion des résultats de variance.
Abstract
Since the noise altering the output signal of oscillators may be modeled as power laws in the spectral density of frequency deviation, oscillator noise analysis is the measurement of the level of each power law noise. The principle of the multivariance method consists of obtaining the noise type contributions with different variances and different integration time values.
The whole data obtained from the different variances with the different integration times are then operated simultaneously. Thus, the most probable measurement, in the sense of the least squares, is obtained for each type of noise. Moreover, this method lends itself to an estimation of the uncertainty of the noise type contribution measurement, taking into account the dispersion of the variance results.
Bibliographie
Rutman (J.). Characterization of phase and frequency instabilities in precision frequency sources: fifteen years of progress.Proc. IEEE (Sep. 1978),66, n° 9, pp. 1048–1075.
Vernotte (F.). Stabilité temporelle des oscillateurs: nouvelles variances, leurs propriétés, leurs applications.Ph. D. Thesis, Université de Franche-Comté, N# 199, BesanÇon, Fr (fév. 1991).
Vernotte (F.), Groslambert (J.), Gagnepain (J. J.). A new method of measurement of the different types of noises altering the output signal of oscillators.IEEE Trans. IM (Oct. 1993),42, n° 6, pp. 968–975.
Vernotte (J. J.), Gagnepain (J. J.), Groslambert (J.), Lantz (E.). A new multivariance method for the oscillator noise analysis.46th Frequency Control Symposium, Hershey, Pennsylvania (May 1992), pp. 284–289.
Walter (T.). A multivariance analysis in the time domain.Proc. 24th PTTI (1992).
Vernotte (F.), Lantz (E.), Groslambert (J.), Gagnepain (J. J.). Oscillator noise analysis: multivariance measurement.IEEE Trans. IM (avr. 1993),42, n° 2, pp. 342–350.
Vernotte (F.), Lantz (E.), Meyer (F.), Naraghi (F.). Simultaneous measurement of drifts and noise coefficients of oscillator: application to the analysis of the time stability of the millisecond pulsars.Frequency Control Symposium 93, Salt Lake City, Utah (June 1993), pp. 326–330.
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Cet article a fait l’objet d’une communication à l’Ecole thématique “L’arithmétique, la topologie et la physique du bruit de fréquence des oscillateurs: progrès récents en métrologie et modélisation” qui s’est tenue du 31 mars au vendredi 5 avril 1996 à la Chapelle-des-Bois, France. Un numéro desAnnales des télécommunications (50, n° 7–8, 1996) lui est déjà consacré.
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Vernotte, F. Approche multivariance du bruit de fréquence des oscillateurs. Ann. Télécommun. 51, 530–540 (1996). https://doi.org/10.1007/BF02997715
Issue Date:
DOI: https://doi.org/10.1007/BF02997715
Mots clés
- Oscillateur
- Stabilité fréquence
- Bruit fond
- Horloge
- Court terme
- Long terme
- Fluctuation phase
- Analyse spectrale
- Modélisation
- Caractérisation
- Variance
- Estimation statistique
- Erreur mesure