一文帮助初学者了解频谱分析仪

　　频谱分析仪是一种多用途的电子测量仪器，研究电信号频谱结构，用于测量信号失真、调节系统、谱纯度、频率稳定性、交流失真等信号参数。它是一种从事电子产品研发、生产和检验的常用工具，应用广泛。今天，安泰测试就来为大家介绍频谱分析仪的一些相关内容。

　　频谱分析仪分类

　　频谱分析仪可以分为实时分析和扫频两种。前者可以在被测信号发生的实际时间内获取所需的所有频谱信息并进行分析和显示分析结果;后者需要通过多次取样来完成重复的信息分析。实时频谱分析仪主要用于信号分析，非重复性和持续时间短。非实时频谱分析仪主要用于分析从声频到亚毫米波段的连续射频信号和周期信号。

N9040B-RT1实时分析仪

　　频谱分析仪技术指标

　　频谱分析仪的主要技术指标有频率范围、分辨力、分析谱宽、分析时间、扫频速度、灵敏度、显示方式和假响应。

　　频率范围：频谱分析仪进行正常工作的频率区间。现代频谱仪的频率范围能从低于1Hz至300GHz。

　　分辨率:频谱分析仪是频谱分析仪的重要技术指标，可以在显示器上区分相邻两条谱线之间的频率间隔。分辨率与滤波器类型、波形因数、带宽、本振稳定性、剩余调频和边带噪声等因素有关。扫频频谱分析仪的分辨率也与扫描速度有关。区分带宽越窄越好。现代频谱仪在高频段的分辨率为10～100赫。

　　分析谱宽度:又称频率跨度。频谱分析仪在一次测量分析中可以显示的频率范围可以等于或小于仪器的频率范围，通常是可调的。

　　分析时间:完成频谱分析所需的时间与分析谱的宽度和分辨率密切相关。对于实时频谱分析仪，分析时间不应小于窄分辨带宽的倒数。

　　扫描速度：分析谱宽与分析时间之比，即扫描频率的本振频率变化速度。

　　灵敏度:由于频谱仪内部噪声的限制，频谱分析仪显示微弱信号的能力通常要求灵敏度越高越好。动态范围是指可以同时在显示器上观察到的强信号与弱信号的比率。现代频谱分析仪的动态范围可以达到80分贝。

　　显示方法：频谱分析仪显示范围与输入信号范围之间的关系。通常有三种方法：线性显示、平方律显示和对数显示。

　　假响应:显示器上有不应有的谱线。这对于超外差系统来说是不可避免的，所以我们应该尽最大努力阻止它变小。现代频谱分析仪可以小于-90分贝毫瓦。

RSA3000E系列实时频谱分析仪

　　频谱分析仪几个使用建议

　　① 调整信号输入大小

　　如果频谱分析仪的输入过高，分析仪会造成非线性失真，测试结果会因失真而产生误差;如果信号电平过低，信号可能会被分析仪的底部噪声掩盖，信号无法正确测量，这两种情况都会降低测量的动态范围。因此，在使用之前，我们应该清楚地了解信号的输入范围，正确选择输入衰减。

　　在输入射频信号时，还应注意电缆特性阻抗与仪器输入阻抗的匹配，否则信号不匹配会导致衰减和测量误差。在有线电视系统中，电缆特性阻抗一般为75。Ω，一般情况下，分析仪输入阻抗可达50。Ω和75Ω在测量过程中，应正确选择分析仪的输入阻抗，减少测量误差。

　　② 信号检波器的选择

　　频谱分析仪中的信号波检测器包括峰值波检测和采样波检测，峰值波检测是常见的类型。当中频滤波器的输出接入波检测器时，波检测器产生与中频级输出的交流信号电平成正比的DC电平。我们可以根据不同的信号测量指标选择不同的波检测方法。例如，峰值波检测通常用于测量信号电，采样波检测用于测量噪声。

　　③ 垂直刻度的选择

　　在频谱分析仪中，由于信号电平的大幅变化，一般采用对数刻度，而在检波器之前，有一个对数放大器，对数放大器根据对数函数压缩信号电平，即输入电平幅度V的输出电压幅度为lgV，大大降低了检测器检测到的信号电平变化，同时将对数垂直刻度校准为分贝给用户。此外，线性垂直刻度也可以根据不同的信号选择，这意味着信号范围很小。

       通过以上介绍，你对频谱分析仪有一定的了解吗?如果您对频谱分析仪的选择和使用有任何疑问，欢迎访问安泰测试。