相位噪声是影响接收系统性能的重要因素。相位噪声会降低基于脉冲信号的雷达系统处理多普勒信息的能力，也会降低数字调制通信系统中的误差矢量幅度 (EVM) 性能。

相位噪声的测量也是一个比较复杂的难题，即使采用当今先进的硬件设备和改进的测试技术，测量过程和结果的阐释过程仍具有相当的难度和挑战。

用于测量相位噪声的三种最广泛采用的技术：直接频谱仪法、相位检波器法和双通道互相关法。

直接频谱仪法使用频谱/信号分析仪等仪器测量宽带信号的频谱能量，但由于幅度噪声对相位噪声的影响，这种方法存在一些限制。更多的应用会采用专门的相噪测试仪器，利用相位检测器和双通道互相关技术进行相位噪声的测量。这两种技术都作用于基带信号，因此需要一个下变频器。