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频谱分析仪实用的技巧主要分为这五部分

点击次数:1674 更新时间:2019-10-25
   频谱分析仪实用的技巧主要分为这五部分
  频谱分析仪主要用于显示频域输入信号的频谱特性,依据信号处理方式的差异分为即时频谱分析仪和扫描调谐频谱分析仪两种。完成频谱分析有扫频式和FFT两种方式:FFT适合于窄分析带宽,快速测量场合;扫频方式适合于宽频带分析场合。
  频谱分析仪原理
  频谱分析仪是使用不同方法在频域内对信号的电压、功率、频率等参数进行测量并显示的仪器。一般有FFT分析(实时分析)法、非实时分析法两种实现方法。
  FFT分析法:在特定时段中对时域数字信号进行FFT变换,得到频域信息并获取相对于频率的幅度、相位信息。可充分利用数字技术和计算机技术,非常适于非周期信号和持续时间很短的瞬态信号的频谱测量。
  非实时分析法:在任意瞬间只有一个频率成分能被测量,无法得到相位信息。适用于连续信号和周期信号的频谱测量。
  扫频式分析:使分析滤波器的频率响应在频率轴上扫描。
  差频式分析(外差式分析):利用超外差接收机的原理,将频率可变的扫频信号与被分析信号进行差频,再对所得的固定频率信号进行测量分析,由此依次获得被测信号不同频率成分的幅度信息。
  频谱分析仪实用技巧
  1)频谱分析仪的校准:频谱分析仪一般都有固定幅度和频率的校准器,使用频谱分析仪测量信号特别信号电平测量时,需要对频谱分析仪进行校准,以保证信号测量精度;另外,通过校准信号的测量,可以检查频谱分析仪是否有问题。
  2)射频输入信号电平小于频谱分析仪允许的安全电平:在频谱分析仪输入端接入射频信号之间,一定要对输入信号电平进行正确估算,避免频谱分析仪射频输入大于频谱分析仪允许的安全电平,否则将会烧毁频谱分析仪输入衰减器和混频器。特别是在高功率信号测量中,要格外小心谨慎。例如用频谱分析仪测量1W以上高功率放大器时,注意在频谱分析仪输入端接衰减器,以使频谱分析仪的射频输入信号小于频谱分析仪允许的安全电平。
  3)确定频谱分析仪是否允许直流信号输入:某些频谱分析仪不允许直流信号输入,因此注意测量信号是否包含直接成分。特别是在某些系统中,射频信号和直流信号用同一根电缆传输,此时要特别小心,信号接入频谱分析仪射频输入端口之前,一定在频谱分析仪输入端接隔直流器,以免损坏仪器。例如在很多卫星通信系统,低噪声放大器的直流加电线和射频信号传输采用同一根电缆,测量这样射频信号时,特别注意在频谱分析仪射频输入接隔直流器,保护频谱分析仪的射频输入电路。
  4)低电平信号测量:频谱分析仪的灵敏度是指在特定带宽下,频谱分析仪测量小信号的能力。因此,在测量低电平信号时,特别是测量信号接近频谱分析仪本底噪声时,应减小频谱分析仪的射频衰减和分辨带宽,提高频谱分析仪的灵敏度,提高低电平信号的测量精度。另外减少视频带宽和采用视频平均技术,虽然不影响频谱分析仪的灵敏度,但可以改善小信号测量精度。
  5)合理设置频谱分析仪参数:在测试射频信号时,合理设置频谱分析仪的分辨带宽、扫频带宽、视频带宽和扫描时间等,确保频谱分析仪CRT不出现测量不准的信号提示。当频谱分析仪CRT出现测量不准信息,此时测量无法保证测量精度。
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