Tengo una pregunta sobre un esquema de medición del ruido de fase que estoy tratando de implementar. La idea es que tengo dos generadores de señal idénticos (realmente los tengo) que generan una señal de voltaje sinusoidal, por ejemplo,
$$ V (t) = V_a (t) cos (2 \ pi \ nu + \ phi (t)) $$
donde \ $ V_a (t) \ $ es la amplitud, nu la frecuencia (asumiré que esto se implementa perfectamente por ahora) y \ $ \ phi (t) \ $ la fase, donde las dependencias de tiempo se deben al ruido; idealmente, tanto la amplitud como la fase serían, por supuesto, valores estáticos, pero en la práctica no lo son. En general, este ruido tiene un medio de desaparición, por lo que podría, por ejemplo, escribir
$$ V_a (t) = V_a + \ delta V_a (t) $$ $$ \ phi (t) = \ phi + \ delta \ phi (t) $$
donde \ $ \ langle V_a (t) \ rangle = V_a \ $ y \ $ \ langle \ phi (t) \ rangle = \ phi \ $. Con esto las señales producidas por los generadores se convierten en
$$ V (t) = (V_a + \ delta V_a (t)) sin (2 \ pi \ nu + \ phi + \ delta \ phi (t)) $$
Ahora, el propósito de mi investigación es caracterizar \ $ \ delta \ phi (t) \ $: estoy tratando de encontrar su densidad espectral de potencia. La forma en que lo hago es midiendo la señal de voltaje en una serie de tiempo y utilizando transformaciones de Fourier (discretas) para encontrar la densidad espectral de voltaje y luego la densidad espectral de potencia.
Sin embargo, en general, el ruido es, por supuesto, bastante difícil de distinguir cuando compite con la parte alterna del tiempo real debido a nu. Así que para sacar esto, usamos un mezclador IQ con una señal LO y RF en la misma frecuencia, y usamos la señal convertida a su frecuencia (= 0) para obtener una señal de CC, que en realidad varía ligeramente en el tiempo al ruido de fase.
Entonces (creo) tendríamos una señal del tipo (configuración \ $ \ phi = 0 \ $ para mayor comodidad)
$$ V (t) = (V_a + \ delta V_a (t)) sin (\ delta \ phi (t)) $$
Pero aquí es donde entra mi pregunta. Solo queremos medir el ruido de fase, no el ruido de amplitud, y no entiendo cómo se logra esto. El esquema que utilizamos se muestra aquí
Utiliza un mezclador IQ (entradas LO y RF) con las salidas I y Q, pero terminamos Q y solo usamos la salida de I. De alguna manera, esto da una señal en la que las oscilaciones de amplitud no son relevantes, de acuerdo con mi supervisor . Personalmente, no veo esto sin embargo. Siento que la dependencia de la amplitud todavía se llevará allí.
Sin embargo, el argumento que mi supervisor me está dando (que no sigo) es que ajustamos nuestra señal en el plano de IQ de modo que la media esté en Q, lo que significa que si medimos I es insensible a La amplitud respecto a la fase. Hacemos esto usando el voltímetro: mientras que los dos generadores de señal tienen el mismo reloj, sus fases aún no son idénticas, por lo que establecemos una fase relativa en uno de los dos hasta que el voltímetro muestre (casi) 0.
¿Podría alguien ayudarme a entender (preferiblemente con una ecuación o dos) por qué esto no es sensible al ruido de amplitud (modulación)?