頻譜分析儀使用攻略
發布時間:2011-05-20 來源:《無線電》
中心議題:
- 頻譜分析儀的應用與意義
- 頻譜分析儀的發展曆程
- 頻譜分析儀的性能與指標
- 頻譜分析儀在業餘電台中的典型應用
- 頻譜分析儀的實戰操作
- 國內頻譜分析儀市場
頻譜分析儀簡稱頻譜儀,是用來顯示頻域信號幅度的儀器,在射頻領域有“射頻萬用表”demeicheng。zaishepinlingyu,chuantongdewanyongbiaoyijingbunengyouxiaoceliangxinhaodefudu,shiboqiceliangpinlvhengaodexinhaoyebijiaokunnan,erzhezhengshipinpufenxiyideqiangxiang。
頻(pin)譜(pu)儀(yi)與(yu)示(shi)波(bo)器(qi)屬(shu)於(yu)兩(liang)種(zhong)類(lei)型(xing)的(de)儀(yi)器(qi),示(shi)波(bo)器(qi)主(zhu)要(yao)顯(xian)示(shi)時(shi)域(yu)信(xin)號(hao)幅(fu)度(du)的(de)變(bian)化(hua),而(er)頻(pin)譜(pu)儀(yi)顯(xian)示(shi)的(de)是(shi)頻(pin)域(yu)信(xin)號(hao)幅(fu)度(du)的(de)變(bian)化(hua)。對(dui)於(yu)研(yan)究(jiu)射(she)頻(pin)的(de)工(gong)程(cheng)師(shi)和(he)愛(ai)好(hao)者(zhe),頻(pin)譜(pu)儀(yi)是(shi)工(gong)作(zuo)的(de)好(hao)幫(bang)手(shou),它(ta)可(ke)以(yi)形(xing)象(xiang)地(di)展(zhan)示(shi)一(yi)定(ding)頻(pin)率(lv)範(fan)圍(wei)內(nei)信(xin)號(hao)的(de)幅(fu)度(du),可(ke)以(yi)據(ju)此(ci)發(fa)現(xian)信(xin)號(hao)的(de)存(cun)在(zai)和(he)不(bu)同(tong)類(lei)型(xing)信(xin)號(hao)的(de)特(te)征(zheng)。隨(sui)著(zhe)科(ke)技(ji)的(de)發(fa)展(zhan),頻(pin)譜(pu)儀(yi)也(ye)從(cong)傳(chuan)統(tong)的(de)模(mo)擬(ni)線(xian)路(lu)進(jin)化(hua)到(dao)數(shu)字(zi)化(hua)頻(pin)譜(pu)儀(yi),被(bei)賦(fu)予(yu)更(geng)多(duo)的(de)功(gong)能(neng),以(yi)適(shi)應(ying)不(bu)斷(duan)出(chu)現(xian)的(de)複(fu)雜(za)信(xin)號(hao)。

應用與意義
pinpufenxiyizaishepinlingyuyingyongfeichangguangfan。pinpuyizuijibendezuoyongjiushifaxianheceliangxinhaodefudu。pinpuyikeyiyitushihuadefangshixianshishedingpinlvfanweineideshepinxinhao,xinhaoyueqiang,pinpuyixianshidefuduyeyueda。tongguozhezhongtexing,pinpuyibeiyonglaisousuohefaxianyidingpinduanneideshepinxinhao,guangfanyingyongzaijiancediancihuanjing、無線電頻譜監測、電子產品電磁兼容測量、無線電發射機發射特性、信號源輸出信號品質、反無線竊聽器等領域。頻譜儀可以測量射頻信號的多種特征參數,包括頻率、選頻功率、帶寬、鄰道功率、調製波形、場強等。在射頻信號的頻率測量方麵,雖然頻率計是專業的設備,但遇到時分多址的信號(GSM移動電話、IDEN、TETRA的信號)、跳頻的信號、寬(kuan)帶(dai)的(de)信(xin)號(hao),普(pu)通(tong)頻(pin)率(lv)計(ji)無(wu)法(fa)準(zhun)確(que)計(ji)數(shu),功(gong)率(lv)計(ji)無(wu)法(fa)及(ji)時(shi)測(ce)量(liang),而(er)頻(pin)譜(pu)儀(yi)由(you)於(yu)基(ji)於(yu)高(gao)速(su)的(de)信(xin)號(hao)捕(bu)捉(zhuo),則(ze)可(ke)以(yi)有(you)機(ji)會(hui)測(ce)量(liang)這(zhe)些(xie)信(xin)號(hao)。針(zhen)對(dui)這(zhe)些(xie)常(chang)見(jian)的(de)不(bu)穩(wen)定(ding)信(xin)號(hao),很(hen)多(duo)中(zhong)高(gao)檔(dang)頻(pin)譜(pu)儀(yi)還(hai)在(zai)測(ce)量(liang)軟(ruan)件(jian)上(shang)做(zuo)了(le)優(you)化(hua),提(ti)供(gong)專(zhuan)用(yong)的(de)自(zi)動(dong)測(ce)量(liang)工(gong)具(ju)。
youyupinpuyijuyoutushihuashepinxinhaodenengli,pinputukeyibangzhuwomenlejiexinhaodetexingheleixing,youzhuyuzuizhonglejiexinhaodetiaozhifangshihefashejideleixing。zaijunshilingyu,pinpuyizaidianziduikanghepinpujiancezhongbeiguangfanyingyong,butongleixingdeleidaxinhao、通信電台信號、應答機信號、“敵我”shibieqixinhaodouyougezibutongtezhengdepinputu。zaiminyongwuxiandianguanlilingyu,tongguopinputu,womenkeyijishifaxianfeifashiyongdepinlv,zhebichuantongsaomiaojiantingdexiaolvyaogaodeduo。zaibumingganraoyuandedingweizhong,pinputuyouzhuyupanduanganraoxinhaodeleixing,bingtuiduanchuchanshengganraoxinhaodekenengshebei,yisuoxiaopaizhafanwei。pinpuyihaishiyibuhenhaodechangqiangyi,juyoubijiaodadedongtai,yixiejuyouzidongcelianggongnengdepinpuyikeyifangbiandiduchumubiaoxinhaodechangqiangshuzhi,tongshikeyixianshimubiaopinlvzhoubiandeqingkuang。shijiyingyongzhong,youhenduoshouchipinpuyijiutidailechangqiangyi。
有(you)的(de)頻(pin)譜(pu)儀(yi)內(nei)置(zhi)跟(gen)蹤(zong)信(xin)號(hao)源(yuan),或(huo)者(zhe)支(zhi)持(chi)外(wai)接(jie)跟(gen)蹤(zong)信(xin)號(hao)源(yuan),頻(pin)譜(pu)儀(yi)與(yu)跟(gen)蹤(zong)信(xin)號(hao)源(yuan)配(pei)合(he)使(shi)用(yong),可(ke)以(yi)顯(xian)示(shi)雙(shuang)端(duan)口(kou)網(wang)絡(luo)的(de)頻(pin)幅(fu)特(te)性(xing),擴(kuo)展(zhan)了(le)頻(pin)譜(pu)儀(yi)的(de)用(yong)途(tu)。該(gai)功(gong)能(neng)類(lei)似(si)掃(sao)頻(pin)儀(yi)和(he)標(biao)量(liang)網(wang)絡(luo)分(fen)析(xi)儀(yi)的(de)主(zhu)要(yao)功(gong)能(neng),比(bi)普(pu)通(tong)老(lao)式(shi)掃(sao)頻(pin)儀(yi)的(de)精(jing)度(du)要(yao)高(gao)得(de)多(duo),可(ke)以(yi)應(ying)用(yong)於(yu)濾(lv)波(bo)器(qi)的(de)調(tiao)校(xiao)。如(ru)果(guo)頻(pin)譜(pu)儀(yi)與(yu)跟(gen)蹤(zong)源(yuan)配(pei)合(he)駐(zhu)波(bo)電(dian)橋(qiao),還(hai)能(neng)直(zhi)接(jie)圖(tu)示(shi)化(hua)顯(xian)示(shi)天(tian)線(xian)的(de)匹(pi)配(pei)情(qing)況(kuang),具(ju)有(you)天(tian)線(xian)分(fen)析(xi)儀(yi)的(de)部(bu)分(fen)功(gong)能(neng)。
[page]
發展曆程
頻譜分析儀從發明以來,經曆了模擬線路頻譜儀、單片機程控頻譜儀、電(dian)腦(nao)數(shu)字(zi)化(hua)頻(pin)譜(pu)儀(yi)的(de)發(fa)展(zhan)曆(li)程(cheng)。隨(sui)著(zhe)集(ji)成(cheng)電(dian)路(lu)和(he)微(wei)處(chu)理(li)器(qi)電(dian)路(lu)的(de)迅(xun)猛(meng)發(fa)展(zhan)以(yi)及(ji)對(dui)信(xin)號(hao)測(ce)量(liang)要(yao)求(qiu)的(de)提(ti)高(gao),頻(pin)譜(pu)儀(yi)的(de)工(gong)作(zuo)頻(pin)率(lv)不(bu)斷(duan)提(ti)高(gao),精(jing)度(du)不(bu)斷(duan)提(ti)升(sheng),體(ti)積(ji)和(he)重(zhong)量(liang)不(bu)斷(duan)縮(suo)減(jian)。從(cong)早(zao)期(qi)巨(ju)大(da)笨(ben)重(zhong)的(de)台(tai)式(shi)頻(pin)譜(pu)儀(yi),發(fa)展(zhan)到(dao)廣(guang)泛(fan)使(shi)用(yong)的(de)便(bian)攜(xie)式(shi)頻(pin)譜(pu)儀(yi),以(yi)及(ji)近(jin)年(nian)來(lai)現(xian)場(chang)應(ying)用(yong)越(yue)來(lai)越(yue)多(duo)的(de)手(shou)持(chi)式(shi)頻(pin)譜(pu)儀(yi),頻(pin)譜(pu)儀(yi)正(zheng)向(xiang)著(zhe)數(shu)字(zi)化(hua)、高精度化、小型化發展。
老(lao)式(shi)的(de)頻(pin)譜(pu)儀(yi)為(wei)純(chun)電(dian)路(lu)結(jie)構(gou),早(zao)期(qi)的(de)產(chan)品(pin)采(cai)用(yong)與(yu)示(shi)波(bo)器(qi)一(yi)樣(yang)的(de)示(shi)波(bo)管(guan)進(jin)行(xing)顯(xian)示(shi),通(tong)過(guo)快(kuai)速(su)掃(sao)描(miao)的(de)接(jie)收(shou)機(ji)來(lai)形(xing)成(cheng)頻(pin)譜(pu)圖(tu)。這(zhe)類(lei)頻(pin)譜(pu)儀(yi)基(ji)本(ben)沒(mei)有(you)自(zi)動(dong)測(ce)量(liang)功(gong)能(neng),測(ce)量(liang)信(xin)號(hao)幅(fu)度(du)靠(kao)人(ren)工(gong)對(dui)照(zhao)示(shi)波(bo)管(guan)刻(ke)度(du)進(jin)行(xing)數(shu)數(shu),功(gong)能(neng)單(dan)一(yi),隻(zhi)具(ju)有(you)頻(pin)譜(pu)儀(yi)基(ji)本(ben)的(de)頻(pin)率(lv)掃(sao)描(miao)和(he)幅(fu)度(du)顯(xian)示(shi)功(gong)能(neng),且(qie)精(jing)度(du)很(hen)低(di)。目(mu)前(qian)在(zai)主(zhu)流(liu)應(ying)用(yong)中(zhong)已(yi)基(ji)本(ben)淘(tao)汰(tai)。
單dan片pian機ji程cheng控kong頻pin譜pu儀yi是shi通tong過guo單dan片pian機ji微wei處chu理li器qi來lai控kong製zhi的de頻pin譜pu儀yi,雖sui然ran從cong外wai觀guan上shang看kan,最zui早zao期qi的de數shu字zi頻pin譜pu儀yi依yi然ran采cai用yong示shi波bo管guan顯xian示shi,但dan增zeng加jia了le字zi符fu發fa生sheng器qi電dian路lu,在zai儀yi器qi屏ping幕mu上shang可ke以yi看kan到dao一yi些xie設she置zhi信xin息xi,並bing具ju有you了le一yi些xie自zi動dong測ce量liang功gong能neng。隨sui後hou,高gao性xing能neng的de微wei處chu理li器qi和he頻pin率lv合he成cheng器qi電dian路lu相xiang繼ji被bei引yin入ru,使shi得de頻pin譜pu儀yi的de工gong作zuo精jing度du、分辨率和程控化水平得到顯著提高。顯示屏由示波管發展為CRT管(guan),顯(xian)示(shi)的(de)頻(pin)譜(pu)圖(tu)是(shi)通(tong)過(guo)微(wei)處(chu)理(li)器(qi)計(ji)算(suan)後(hou)形(xing)成(cheng)的(de),並(bing)增(zeng)加(jia)了(le)很(hen)多(duo)數(shu)控(kong)和(he)自(zi)動(dong)測(ce)量(liang)功(gong)能(neng),屏(ping)幕(mu)上(shang)顯(xian)示(shi)的(de)信(xin)息(xi)一(yi)下(xia)子(zi)多(duo)了(le)很(hen)多(duo),頻(pin)譜(pu)儀(yi)的(de)分(fen)辨(bian)率(lv)顯(xian)著(zhu)提(ti)高(gao)到(dao)1kHz的水平,部分高端產品達到了1Hz級別。
現代的數字化頻譜儀除了射頻信號處理單元,其餘部分基本都數字化了。很多附加的專項測量功能,如TETRA信號測量、GSM信xin號hao測ce量liang,都dou能neng以yi軟ruan件jian開kai通tong形xing式shi添tian加jia,顯xian示shi屏ping改gai為wei彩cai色se液ye晶jing顯xian示shi,並bing且qie進jin一yi步bu縮suo減jian了le頻pin譜pu儀yi的de體ti積ji和he重zhong量liang,掃sao描miao速su度du進jin一yi步bu提ti高gao,背bei景jing噪zao聲sheng和he相xiang位wei噪zao聲sheng也ye得de到dao了le進jin一yi步bu控kong製zhi,頻pin譜pu儀yi的de性xing能neng提ti高gao到dao一yi個ge新xin的de水shui平ping,這zhe更geng有you利li於yu對dui微wei小xiao信xin號hao的de測ce量liang。
此外,新結構體係的實時頻譜儀也全新登場,更有利於對遂發的信號進行捕捉。
傳統的頻譜儀一貫比較笨重,比同年代的示波器重得多。很多大型台式頻譜儀兩個人都很難抬得動,即便是後期的HP8563E(CRT管型)之類,屬於便攜型的頻譜儀,也有20kg重。隨著液晶屏替代CRT顯像管,以及儀器內部線路的進一步集成化,頻譜儀的重量也有所減輕,如E4403B,重量在15kg左右。新一代的手持頻譜儀成為現場檢測中輕便靈巧的工具,新的N9340B裝上電池的重量隻有3.5kg左右,Rohde&Schwarz的 FSH3僅重2.5kg。
性能與指標
標誌頻譜分析儀性能和特性的主要指標有工作頻率範圍、分辨率帶寬、頻率掃寬、動態範圍、掃描速度、端口阻抗、平均噪聲電平、相位噪聲、絕對幅度精度。
頻(pin)譜(pu)分(fen)析(xi)儀(yi)的(de)工(gong)作(zuo)頻(pin)率(lv)範(fan)圍(wei)是(shi)指(zhi)頻(pin)譜(pu)儀(yi)最(zui)高(gao)工(gong)作(zuo)頻(pin)率(lv)和(he)最(zui)低(di)工(gong)作(zuo)頻(pin)率(lv),標(biao)誌(zhi)著(zhe)頻(pin)譜(pu)儀(yi)可(ke)以(yi)顯(xian)示(shi)頻(pin)譜(pu)的(de)最(zui)大(da)範(fan)圍(wei)。在(zai)射(she)頻(pin)應(ying)用(yong)中(zhong),用(yong)戶(hu)往(wang)往(wang)更(geng)關(guan)心(xin)頻(pin)譜(pu)儀(yi)的(de)最(zui)高(gao)工(gong)作(zuo)頻(pin)率(lv),這(zhe)使(shi)其(qi)成(cheng)為(wei)用(yong)戶(hu)關(guan)心(xin)頻(pin)譜(pu)儀(yi)性(xing)能(neng)的(de)第(di)一(yi)指(zhi)標(biao)。
隨著2.4GHz和5.8GHz頻段應用的增多,通信信號使用頻率不斷提高,對頻譜儀最高工作頻率的要求也不斷提升。早期的常規頻譜儀工作頻率最高在 1~2GHz,當時看上去已經很高了,而現在的頻譜儀基本上都是從3GHz起步,工作頻率高的可以達到50GHz,很多實驗室都將40GHz的頻譜儀作為標準配置。對於一些頻率很低信號的應用也有對應專用的低頻頻譜分析儀,工作頻率在10mHz~100kHz。
頻譜分析儀的檔次不僅僅取決於工作頻率範圍,信號顯示的品質高低更關係到分辨率、帶寬、頻率掃寬、動態範圍、掃描速度、平均噪聲電平、相位噪聲、絕對幅度精度等指標。分辨率、帶(dai)寬(kuan)與(yu)頻(pin)譜(pu)儀(yi)對(dui)信(xin)號(hao)的(de)解(jie)析(xi)能(neng)力(li)有(you)關(guan),對(dui)於(yu)一(yi)些(xie)窄(zhai)帶(dai)信(xin)號(hao),使(shi)用(yong)高(gao)分(fen)辨(bian)率(lv)更(geng)容(rong)易(yi)展(zhan)現(xian)信(xin)號(hao)的(de)特(te)征(zheng)。通(tong)常(chang),高(gao)檔(dang)的(de)頻(pin)譜(pu)儀(yi)分(fen)辨(bian)率(lv)基(ji)本(ben)可(ke)以(yi)做(zuo)到(dao) 1Hz水平,中檔產品在100Hz~1kHz水平。高動態的頻譜儀有利於信號的顯示,並可以減小信號的失真,特別適合大小信號並存的情況。
頻(pin)譜(pu)儀(yi)的(de)掃(sao)描(miao)速(su)度(du)與(yu)儀(yi)器(qi)硬(ying)件(jian)處(chu)理(li)性(xing)能(neng)有(you)關(guan),掃(sao)描(miao)速(su)度(du)關(guan)係(xi)到(dao)信(xin)號(hao)顯(xian)示(shi)的(de)實(shi)時(shi)性(xing)。絕(jue)大(da)部(bu)分(fen)的(de)頻(pin)譜(pu)儀(yi)都(dou)屬(shu)於(yu)掃(sao)頻(pin)型(xing)構(gou)架(jia),高(gao)掃(sao)描(miao)速(su)度(du)帶(dai)來(lai)高(gao)刷(shua)新(xin)率(lv),這(zhe)對(dui)於(yu)捕(bu)捉(zhuo)偶(ou)發(fa)的(de)信(xin)號(hao)更(geng)為(wei)有(you)利(li)。高(gao)速(su)掃(sao)描(miao)處(chu)理(li)能(neng)力(li)使(shi)得(de)用(yong)戶(hu)有(you)機(ji)會(hui)設(she)置(zhi)、shiyonggengdadesaomiaodaikuanhegengjingxidefenbianlv,tongshipinputushuaxinbuzhiyutaiman。duiyuxuyaojianceweixiaoxinhaodeyingyong,jiuxuyaodizaoshengdepinpuyi,zheduiyiqidefangdaqidianluhepinlvhechengqiyijijizhundoutichulehengaodeyaoqiu。duiyuhenduoxiaoxinhaodeceliang,bingbushizhixujiagefangdaqinamejiandan。
作為附加和擴展功能,硬件上主要有跟蹤發生器、前置放大器、中頻輸出、通信端口。跟蹤發生器主要是用來配合頻譜儀顯示兩端口網絡的頻幅特性,前置放大器主要用來顯示微小信號,多用在EMC/EMI中。在軟件上,主要是授權一些功能的開放和附加測量功能的軟件。
此外,頻譜分析儀還有一個“近親”——“信號分析儀(signal analyzer)”。通常,信號分析儀與頻譜儀同宗同源,但具有更高的參數指標,更適合測量特定的複雜信號。
zaitongdengjijishushuipingxia,taishipinpuyidexingnengwuyishizuihaode。muqiangaoxingnengdepinpuyihexinhaofenxiyitijihezhongliangsuiyougaishan,dandouhaishihenda,qitigongdeyiliuxingnengzhuyaoshiheduifuzaheshunshixinhaojinxingjingmifenxiheduixinxingshuzixinhaojinxingceliang。bianxieshipinpuyiyibankeyishiweitongyongpinpuyi,tigongzhuliudexingneng,shihechangguichuantongyingyong。shouchishipinpuyitigongshangkedexingneng,shihexianchangdekuaisujiancehegaoyidongxingyaoqiu。
在業餘電台中的典型應用
測量發射機的發射頻譜和帶外輻射是頻譜儀在業餘電台中的典型應用之一。
lixiangdefashejifachudeshepinxinhaoyinggaijinweigongzuopinlvdexinhao,danshijishang,youyudianzidianludeyixietexing,fashejizaishuchuzhushepinxinhaodetongshihaihuishuchuyixiexiebo,dianxingdeqingkuangjiushihuizaigongzuopinlvdezhengshubeipinshangchuxianxiebofashe。liru,yibugongzuozai7.050MHz發射的電台,多多少少會在2倍頻14.100MHz、3倍頻21.150MHz 等倍數頻率上發射。有興趣的愛好者可以做一個簡單的試驗,用一部對講機在145MHz上發射,同時在很近的距離用另一部對講機在435MHz頻率上接收(正好是2m波段對講機工作頻率的3倍),一定會聽到145MHzduijiangjifachudeshengyin,zhejiushuomingcunzaibeipinxiebofashe。xiebodefasheruguobujiayikongzhi,huiwuyizhongganraoqitadetongxinhedianzishebeigongzuo,suoyifashejizaigonglvfangdaqidehoujidousheyouditonglvboqi,yijinliangyizhigaocixiebodeshuchu。
國guo家jia對dui無wu線xian電dian設she備bei的de帶dai外wai發fa射she有you嚴yan格ge的de規gui定ding,雜za波bo散san射she也ye是shi無wu線xian電dian管guan理li局ju對dui發fa射she機ji強qiang檢jian的de必bi然ran項xiang目mu。實shi際ji設she備bei使shi用yong中zhong,由you於yu設she備bei故gu障zhang或huo者zhe濾lv波bo器qi元yuan器qi件jian老lao化hua等deng原yuan因yin,都dou會hui引yin起qi發fa射she機ji雜za波bo增zeng大da。頻pin譜pu儀yi是shi檢jian測ce帶dai外wai發fa射she的de利li器qi,通tong過guo頻pin譜pu儀yi的de搜sou索suo功gong能neng可ke以yi檢jian測ce到dao發fa射she機ji的de帶dai外wai發fa射she點dian以yi及ji每mei個ge發fa射she點dian的de輸shu出chu幅fu度du。對dui於yu自zi製zhi發fa射she機ji和he功gong率lv放fang大da器qi的de業ye餘yu電dian台tai愛ai好hao者zhe,通tong過guo頻pin譜pu儀yi,能neng有you效xiao調tiao整zheng末mo級ji濾lv波bo器qi,將jiang帶dai外wai輻fu射she抑yi製zhi到dao最zui小xiao,同tong時shi將jiang對dui主zhu通tong信xin信xin號hao的de影ying響xiang降jiang到dao最zui低di。另ling外wai,在zaiHAM自製電台時,頻譜儀還能很方便地觀察頻率合成器輸出信號的純度。
有(you)些(xie)具(ju)備(bei)跟(gen)蹤(zong)信(xin)號(hao)發(fa)生(sheng)器(qi)的(de)頻(pin)譜(pu)儀(yi)能(neng)夠(gou)測(ce)量(liang)兩(liang)端(duan)口(kou)網(wang)絡(luo)的(de)頻(pin)幅(fu)特(te)性(xing),被(bei)很(hen)多(duo)業(ye)餘(yu)電(dian)台(tai)愛(ai)好(hao)者(zhe)視(shi)為(wei)調(tiao)整(zheng)帶(dai)通(tong)濾(lv)波(bo)器(qi)和(he)中(zhong)繼(ji)台(tai)雙(shuang)工(gong)器(qi)的(de)理(li)想(xiang)工(gong)具(ju)(當然,使用矢量網絡分析儀更好)。如果配合駐波電橋使用,頻譜儀可以以圖形曲線的方式顯示出天線的頻幅特性,這對製作天線十分有利。HAM可以借此迅速直觀地了解DIY天線的匹配情況和帶寬並加以修正,使用起來比單一駐波比表要方便多了。[page]
實戰操作
下文以業餘無線電愛好者使用比較多的 Agilent ESA-L係列頻譜儀為例,介紹一下其簡單的設置和使用。該款頻譜儀屬於目前國內市場上數字頻譜儀的典型產品。
Agilent ESA-L係列頻譜儀為典型新型數字化頻譜儀,繼承了HP頻譜儀操作界麵。
第一步,開機預熱。E4403具ju有you很hen強qiang大da的de自zi動dong測ce量liang功gong能neng,可ke以yi顯xian示shi頻pin率lv和he信xin號hao幅fu度du。頻pin譜pu儀yi外wai接jie功gong率lv衰shuai減jian器qi,衰shuai減jian量liang可ke以yi事shi先xian輸shu入ru頻pin譜pu儀yi,這zhe樣yang頻pin譜pu儀yi在zai自zi動dong測ce量liang信xin號hao幅fu度du時shi會hui自zi動dong加jia入ru運yun算suan,省sheng得de用yong戶hu自zi己ji再zai做zuo加jia減jian法fa。
第二步,設定中心頻率,在E4403控製麵板左上角按下“FREQUENCY”長條狀按鍵,通過數字鍵盤直接輸入頻率數據即可。E4403頻率設置有兩種方式,一種是設置中心頻率,另一種是設置掃描起始頻率和結束頻率,通過屏幕邊上的軟鍵可以選擇。
第三步,設置掃描寬度,按下控製麵板左上角“SPAN”長條狀按鍵,然後直接輸入掃描帶寬即可。係統會自動選擇適合的RBW和VBW分辨率,如果用戶有特殊需求,也可以手動設定RBW/VBW。
第四步,設定參考電平幅度。按下控製麵板左上角的“AMPLITUDE”長條狀按鍵,然後輸入參考電平(也可以使用控製麵板上的飛梭調節),通過參考電平調節使得信號在頻譜圖上有較好的顯示。
E4403dexiangxishedingfeichangfuza,shangmiantidaodezhishizuijiandandejichusheding。youshi,zuoyixiegaojishedingshihuichuxianyiqibiaoxianyichangdeqingkuang,cishikeyiankongzhimianbanyoushangjiaodelvse “Preset”鍵恢複基本設定狀態,然後重新操作。
頻譜儀輸入端口的功率比較小,一般最高輸入功率不超過1W(30dBm),所以遇到像對講機、短duan波bo電dian台tai等deng大da功gong率lv信xin號hao時shi,需xu要yao使shi用yong衰shuai減jian器qi來lai將jiang信xin號hao等deng比bi縮suo減jian後hou再zai輸shu入ru頻pin譜pu儀yi。最zui容rong易yi損sun壞huai頻pin譜pu儀yi的de誤wu操cao作zuo就jiu是shi將jiang功gong率lv過guo大da的de信xin號hao直zhi接jie輸shu入ru頻pin譜pu儀yi,導dao致zhi頻pin譜pu儀yi內nei部bu衰shuai減jian器qi損sun壞huai。要yao知zhi道dao中zhong高gao檔dang頻pin譜pu儀yi價jia格ge昂ang貴gui,維wei修xiu費fei用yong也ye非fei常chang高gao昂ang。對dui將jiang頻pin譜pu儀yi用yong於yu對dui講jiang機ji和he小xiao型xing短duan波bo電dian台tai維wei修xiu檢jian測ce的de用yong戶hu,建jian議yi在zai頻pin譜pu儀yi輸shu入ru端duan口kou前qian串chuan聯lian一yi個ge30~40dB的功率型衰減器。
為了有利於信號細節的顯示和發現信號,盡量使用較小的掃描帶寬和較高的分辨率(RBW和VBW)。合理配置外部衰減器,使進入頻譜儀的信號幅度適當,因為較大的信號進入頻譜儀容易引起顯示失真。善用數字頻譜儀的“MARKER”功能和測量功能,自動測量的數據會比傳統“數格子”精確得多,也高效得多。例如,檢測對講機的高次諧波就可以充分利用頻譜儀的ΔMARKER、CFSTEP功能和search功能。對於測量快速跳變不穩定的信號,如TDMA類型的信號,可以充分利用頻譜儀“MAXHOLD(最大值保持)”功能捕捉出現的信號。

Tektronix實時頻譜儀RSA6000係列
國內頻譜分析儀市場
國際市場上最有名的頻譜儀品牌是Agilent(以前為HP品牌)、Rohde&Schwarz、Tektronix。此外,日本的 ANRITSU頻譜儀性能也很不錯。Agilent和Rohde&Schwarz是(shi)國(guo)內(nei)科(ke)研(yan)高(gao)端(duan)和(he)主(zhu)流(liu)商(shang)用(yong)選(xuan)用(yong)最(zui)多(duo)的(de)頻(pin)譜(pu)儀(yi)品(pin)牌(pai),它(ta)們(men)作(zuo)為(wei)國(guo)際(ji)頂(ding)級(ji)射(she)頻(pin)儀(yi)器(qi)廠(chang)商(shang),都(dou)提(ti)供(gong)了(le)豐(feng)富(fu)的(de)產(chan)品(pin)線(xian),既(ji)包(bao)括(kuo)經(jing)濟(ji)型(xing)的(de)產(chan)品(pin),也(ye)提(ti)供(gong)世(shi)界(jie)最(zui)頂(ding)尖(jian)科(ke)技(ji)的(de)傑(jie)作(zuo)。Agilent ESA-L和R&SFSL提ti供gong了le經jing濟ji型xing輕qing便bian的de頻pin譜pu儀yi,適shi合he生sheng產chan線xian和he教jiao育yu機ji構gou批pi量liang使shi用yong以yi及ji移yi動dong使shi用yong。盡jin管guan是shi經jing濟ji型xing產chan品pin,但dan其qi綜zong合he性xing能neng也ye達da到dao了le很hen高gao的de水shui平ping,是shi大da部bu分fen國guo貨huo難nan以yi匹pi敵di的de。Agilent ESA-E和R&S FSP提供中檔頻譜儀的性能,滿足商用企業和產品開發的主流要求,而且對於這類用戶價格並不是高不可攀。Agilent PSA和R&S FSU係列提供了高端頻譜儀的卓越性能,很多指標可以與一些信號分析儀媲美,適合作為科研和國防航天等尖端領域應用。Rohde&Schwarz 的高端FSV和FSG係列信號分析儀提供了無與倫比的性能,特別對熱門的WCDMA/HSPA、LTE、WiMAX、WLAN信號提供針對性的測量軟件支持。在手持頻譜儀方麵,Rohde&Schwarz、Tektronix以及Agilent先後都推出了手持頻譜儀產品。目前,國內市場上 Rohde&Schwarz和Tektronix的FSH係列和YBT係列覆蓋較多,廣泛應用於流動性很強的現場檢測和無線電監測領域。
shishipinpuyishipinpuyidexingoujia,qixiangduichuantongsaopinshipinpuyiyouhenduoyoushi,jihubuhuiyiloushijianjiduandeshuntaixinhao,duikuaisutiaobianxinhaodexianshiyuceliangyouweishiyong,Tektronix就在大力推廣其實時頻譜儀。
實時頻譜儀是一個技術發展新方向,Rohde&Schwarz也推出了自己的實時頻譜儀FSVR,提供了40MHz的實時帶寬。ANRITSU頻譜儀雖為日本產品,但同樣提供了世界主流產品的性能,並在價格方麵有一定優勢。ANRITSU的MS2711D是較早麵世的手持式頻譜儀,也曾經是應用最廣泛的現場檢測手持設備。ANRITSU現在主打的MS2723/2724可以躋身國際頂級手持頻譜儀的行列。
國產頻譜儀方麵,安泰信提供了AT5000係列低端頻譜儀,用戶可以以非常低廉的價格獲得初級性能的頻譜儀產品,滿足初級應用的基本需要。近期,以示波器在國內聞名的“普源”也推出了頻譜分析儀產品,RIGOL以中檔頻譜儀應用領域為切入點,提供性能不錯的RSA1030A頻譜儀,在性價比方麵,可以與洋品牌產品一較高下,也體現出普源在儀器領域的製造實力。中國電子科技集團第41所推出的頻譜儀和信號分析儀在國內具有領先水平,尤其在一些高工作頻率的頻譜儀上具有相當的優勢,已經有了40GHz的產品。41所suo的de頻pin譜pu儀yi產chan品pin係xi列lie比bi較jiao多duo,包bao括kuo有you多duo種zhong型xing號hao的de手shou持chi式shi頻pin譜pu儀yi,有you些xie產chan品pin在zai功gong能neng上shang已yi經jing與yu洋yang品pin牌pai產chan品pin不bu相xiang上shang下xia,可ke見jian國guo內nei科ke研yan院yuan所suo在zai儀yi器qi製zhi造zao方fang麵mian具ju有you深shen厚hou的de底di蘊yun。
- 噪聲中提取真值!瑞盟科技推出MSA2240電流檢測芯片賦能多元高端測量場景
- 10MHz高頻運行!氮矽科技發布集成驅動GaN芯片,助力電源能效再攀新高
- 失真度僅0.002%!力芯微推出超低內阻、超低失真4PST模擬開關
- 一“芯”雙電!聖邦微電子發布雙輸出電源芯片,簡化AFE與音頻設計
- 一機適配萬端:金升陽推出1200W可編程電源,賦能高端裝備製造
- 貿澤EIT係列新一期,探索AI如何重塑日常科技與用戶體驗
- 算力爆發遇上電源革新,大聯大世平集團攜手晶豐明源線上研討會解鎖應用落地
- 創新不止,創芯不已:第六屆ICDIA創芯展8月南京盛大啟幕!
- AI時代,為什麼存儲基礎設施的可靠性決定數據中心的經濟效益
- 矽典微ONELAB開發係列:為毫米波算法開發者打造的全棧工具鏈
- 車規與基於V2X的車輛協同主動避撞技術展望
- 數字隔離助力新能源汽車安全隔離的新挑戰
- 汽車模塊拋負載的解決方案
- 車用連接器的安全創新應用
- Melexis Actuators Business Unit
- Position / Current Sensors - Triaxis Hall



