随着通信等现代电子系统的广泛应用和迅速发展,对标准信号使用的高精密频率源提出了越来越高的要求。因为它们与相位噪声测量的要求密不可分,在很多高级电子系统和设备中,核心技术往往是有一个低相位噪声的频率源,它常常是整个系统的限制因素。相位处理和相噪测量在基本频率源的特性、频率基标准的研究应用及性能测试中发挥着越来越重要的意义。近些年来因为频谱仪日益完善,频域相位噪声的测量技术在频率短期稳定度测量方面已占主导地位。在本论文中长期进行基于等效鉴相频率的相位处理方法的研究,在已有研究成果的基础上,提出了一种新的技术途径—基于数字化相位特征处理的异频相位处理方法。它从原理上突破了传统相位处理方法中必须同频才能鉴相的理论,使得相位处理变得更具有普遍意义。论文第三章从原理上进行分析,第四章中详细介绍了基于该原理的相位噪声测量系统各个模块的设计及实现,第五章中通过前期的实验证明方案的可行性与新颖性。相比传统相位噪声测量系统,不必借助于高精度的频率合成器,就可以组建出基于单一参考源的相位噪声测量系统。由于不需要采用频率合成的方法来进行相位噪声的测量,降低了成本,使仪器的复杂性大大降低,有利于减小测量系统的本底噪声,而且更有利于精度的进一步提高。