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1. 頻譜儀的分辨率是怎么獲得的呢?
在頻譜儀上要區(qū)分兩個(gè)相鄰的信號,需要把RBW設(shè)置到合適的值。這個(gè)RBW是通過頻譜分析儀里面的濾波器實(shí)現(xiàn)的。為了獲得10Hz到10Mhz的RBW,頻譜儀一般使用三種濾波器,覆蓋不同的RBW。分別為模擬濾波器,數(shù)字濾波器,F(xiàn)FT。
2. 為什么頻譜分析儀沒有信號的相位信息呢?
FFT的結(jié)果中包含了信號的相位信息。但是在頻譜儀的測試結(jié)果中,只能看到幅度結(jié)果,找不到被測信號的相位信息。即使是正弦波也沒有。
這是因?yàn)?,?/font>IF濾波器后面跟著包絡(luò)檢波器,所以只保留了信號的幅度特性,而相位特性則丟失了。
3. 測試正弦信號時(shí),為什么VBW設(shè)置的再小,信號幅度也不會有變化呢?
包絡(luò)檢測器的后面為視頻濾波器(video filter),它定義了視頻帶寬(VBW)。視頻濾波器濾除信號中的噪聲中,可以平滑顯示的跡線、使顯示穩(wěn)定。
正弦信號的包絡(luò)恒定,所以經(jīng)過包絡(luò)檢波器后,得到的是直流,所以視頻濾波器的帶寬大小不會影響信號幅度,即減小VBW的值,不會對其正弦信號的幅度產(chǎn)生影響。
4. 如果掃描時(shí)間(sweep time)被設(shè)置的太小會怎么樣?
掃描時(shí)間與濾波器的瞬態(tài)響應(yīng)有關(guān)。如果掃描時(shí)間被設(shè)置的太小,中頻濾波器或視頻濾波器無法達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài),從而導(dǎo)致幅度損失和信號顯示失真(頻率偏移)。
為了避免由于掃描時(shí)間短而導(dǎo)致的測量誤差,頻譜儀在正常工作模式下,是將分辨率帶寬,視頻帶寬,掃描時(shí)間和span聯(lián)動。四者之間,改變其中一個(gè),剩下的三個(gè)會跟著改變。
在進(jìn)行手動設(shè)置時(shí),如果最小掃描時(shí)間沒有滿足,頻譜儀通常會顯示警告,比如UNCAL警告。
5. 怎么確認(rèn)DUT的三階互調(diào)產(chǎn)物的幅值沒受混頻器本身的影響?
頻譜儀自身也會有非線性特性,這主要是由頻譜儀內(nèi)部的混頻器和放大器產(chǎn)生。而頻譜分析儀前端的衰減器基本不產(chǎn)生互調(diào)產(chǎn)物。
頻譜分析儀自身的互調(diào)產(chǎn)物會受衰減器的設(shè)置值的影響,但是DUT的互調(diào)產(chǎn)物不會。所以如果調(diào)節(jié)混頻器的衰減值時(shí),三階互調(diào)產(chǎn)物的值保持恒定,那就說明所測到的DUT的互調(diào)產(chǎn)物的幅度是正確的。
6. 頻譜儀射頻輸入口的DC voltage是指什么?
對于工作在DC-coupled模式的頻譜分析儀,該值對應(yīng)于混頻器能承受的最大直流電源。大小通常為0V。
對于工作在AC-Coupled模式的頻譜分析儀,該值對應(yīng)于頻譜分析儀輸入處耦合電容器的介電強(qiáng)度。大小通常為50V。
7. 使用RMS檢波器的時(shí)候,需要注意什么?
不管輸入信號的時(shí)間特性,RMS檢波器均能夠測量其實(shí)際功率。
RMS檢波器不允許通過減小視頻帶寬或者多條跡線求平均來平滑曲線。在使用RMS檢波器時(shí),VBW需要至少是RBW的3倍,以避免視頻電壓平均,因?yàn)檫@會導(dǎo)致類似噪聲的信號權(quán)重不足,從而導(dǎo)致信道功率過太低。。
數(shù)字調(diào)制信號類似于噪聲信號,對該種信號進(jìn)行信道功率測量時(shí),第一選擇為RMS檢波器。選用sample檢波器,還需要費(fèi)心換算。
8. 使用sample檢波器的時(shí)候,需要注意什么?
Sample檢波器,與RMS檢波器不同,它是從分配給pixel的樣本中選擇一個(gè)值進(jìn)行顯示。所以如果要顯示的SPAN遠(yuǎn)大于分辨率帶寬(SPAN/ RBW>頻率軸上的像素?cái)?shù)),信號可能無法以正確顯示。
在測量高斯噪聲時(shí),使用sample檢波器時(shí),其顯示的跡線大約在噪聲引起的IF信號包絡(luò)的平均值附近變化。該平均值比RMS值低1.05 dB。如果對數(shù)電平顯示模式下且VBW