【文章內(nèi)容簡介】 。 (11)雖然dB與dBm、dBmV單位看似不同，均是相關(guān)參數(shù)比的對數(shù)值，在此情況下看似不同，實際上是一致的，因此，可以相加減。頻譜分析儀應(yīng)用在量測時設(shè)定的條件必須能滿足相關(guān)的規(guī)定，例如有線電視系統(tǒng)在作量測時必須滿足「有線電視系統(tǒng)工程技術(shù)管理規(guī)則」的需求，因此須慎重評估其特性，應(yīng)用在有線電視系統(tǒng)量測的頻譜分析儀至少須具有下列之功能。：10到1000MHz。：0以及100kHz至1000MHz。： 200Hz。 ，單頻道的相對振幅精準度須能達到 。E. AC耦合，不損毀設(shè)備的最大輸入功率須達1W。：60dBmV。：－60dBmV。，內(nèi)部失真總量 60dBc。，頻寬分辨率為1kHz到3MHz。，每階10dB或更小。，增益 20dB，噪聲度 7dB。 輸入阻抗。以上所列為頻譜分析儀應(yīng)具備的基本特性，如能再有下列之功能，更能增進頻譜分析儀在運算、量測操作與準確度的利基。（Marker）以直接指明頻率值與信號振幅的關(guān)系。（Zero Span）之掃瞄速度可達10 sec。（Fast Fourier Transform）的運算功能。（Frequency Modulation）的解調(diào)功能。13頻譜分析儀的應(yīng)用領(lǐng)域頻譜分析儀主要功能在于量測信號的大小或振幅，其應(yīng)用范圍相當廣泛，包括系統(tǒng)維護、信號量測、組件的頻率增益與物料品管等，在此列舉幾項作為參考，在有線電視系統(tǒng)的應(yīng)用，較詳細的量測技術(shù)將陸續(xù)討論之。、頻率響應(yīng)與被動組件特性的量測在有線電視或通信系統(tǒng)使用大量的放大器與分接器(Tap）、接頭、同軸電纜等被動組件，組件質(zhì)量的良窳嚴重影響信號的特性，因此事先的篩選有助于保證信號的質(zhì)量。，工作原理是利用頻譜分析儀的追蹤產(chǎn)生器，評估待測件（DUT）的頻率反應(yīng)特性，量測的結(jié)果可由繪圖儀(Plotter)獲得書面的數(shù)據(jù)。量測頻率的范圍事先一次設(shè)定，一次獲得其對應(yīng)的關(guān)系曲線，大大減少以前利用示波器及函數(shù)產(chǎn)生器依不同頻率逐點量測的操作程序。利用頻譜分析儀本身追蹤產(chǎn)生器 (Tracking Generator)的功能，其產(chǎn)生掃瞄信號經(jīng)DUT傳送到頻譜分析儀的RF接收端，由DUT的頻率響應(yīng)和短接線的量測響應(yīng)，相互比較之，亦可得到該DUT的介入損失(Insertion Loss)，同理，推而廣之，將不難得到其它相關(guān)組件的頻率響應(yīng)量測（注：任何量測均須先正常化量測系統(tǒng)，以消除量測誤差。）。 ：利用頻譜分析儀本身追蹤產(chǎn)生器的量測裝置由富立葉級數(shù)得知，除了不失真的諧振波（正弦波）外，任何波形除了基本波外，尚有高諧波的分量，例如周期性的鋸齒波(Periodic Sawtooth Wave)，依富富立葉級數(shù)展開法，其對應(yīng)的數(shù)學式顯示有無限多個諧波，而諧波成份在頻譜分析儀則一覽無遺。示波器無法測知信號的失真度，僅能顯示信號波形與時間的關(guān)系，但頻譜分析儀由對應(yīng)的諧波頻譜，可準確地評估信號的諧波信號與振幅，進而評估失真度的大小，失真度之定義為： (12)其中 代表頻譜分析儀第二、第三、第四等諧波的量測值，由頻譜分析儀讀出其對應(yīng)的dBm值，再將dBm值依反對數(shù)法，求得其絕對值，再由上式可立刻求出失真度，失真度的數(shù)值明顯地表示信號的良窳，失真度愈大，信號波形愈差，例如某信號除了基本波外，其第二諧波讀值25 dB，第三諧波讀值28dB，第四諧波讀值26dB，第五諧波讀值36dB，則反對數(shù)值各為 ， = ， = ， = ，失真度可求得為：。無線通訊因頻譜使用的規(guī)定，必須使用高頻，經(jīng)由天線收發(fā)信號，使用頻譜分析儀配合天線相當容易偵測目前通訊信號的強度與載波的頻率，在屏幕上信號源的頻率、數(shù)量及振幅一覽無遺，如使用方向性天線，二組量測設(shè)備將能粗估信號源的地區(qū)，這也是相關(guān)單位取締非法傳送電波(例如非法廣播電臺等)的主要偵測技術(shù)。特性分析:為了監(jiān)視某地區(qū)0→1250 MHz之通訊概況()，由量測的頻譜分析儀得知在125 MHz、 380 MHz、 750 MHz、 1200 MHz等頻率有人正使用中，根據(jù)頻譜分析儀顯示的信號高度，可判斷其對應(yīng)的輸出功率值，另外 (a) (b) ：典型的通訊監(jiān)測系統(tǒng)(a)接線(b)實例依據(jù)需要可將頻譜分析儀之掃描頻寬適當?shù)卣{(diào)整(如縮小)， 做較精細的選擇，以評估該地區(qū)干擾信號的狀況，此法可做某地區(qū)設(shè)計通訊電臺或各行動通訊系統(tǒng)基地臺的參考。由方向性天線的調(diào)整量測得最高的信號振幅即可依 天線的方向性判定信號源的方向，鄰近如再有乙組監(jiān)測裝置，兩組天線方向的交叉點即為信號源的位置，發(fā)射源的位置即可立刻偵知，當然較多組的量測更能準確得 到發(fā)射源的地點。有線電視(CATV)顧名思義是以線纜(如同軸電纜或光纜)傳送視訊到訂戶家中的工程，由于科技的發(fā)展，為了減少挖馬路埋線纜施工的困難及降低成本，已有提議開放微波傳送或透過衛(wèi)星的功能，以Spot的方式傳送到訂戶家中，目前美國華納影片公司已發(fā)射具有150個頻道視訊的衛(wèi)星以服務(wù)北加州附近的民眾，顯然纜線、微波與衛(wèi)星傳送視訊的方式已并存服務(wù)社會大眾，讓收視戶有更多元化的選擇。CATV系統(tǒng)的主要功能為傳送影像節(jié)目與數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)，并保持系統(tǒng)的正常運作，順序傳輸80 ~ 100個或更多頻道視訊以及用戶終端數(shù)據(jù)檢索控制信號的適時反應(yīng)等雙向交互式服務(wù)的功能。在CATV系統(tǒng)中包括種類繁多的視頻信號，例如電壓與電流振幅，增益、頻率、功率等，其中增益、功率大多以對數(shù)值表示之。而RF信號的振幅、頻率可由一般儀器(如示波器)量測之，信號相位(Phase)則由向量示波器(Vector Scope)量測，所謂向量示波器是具有極穩(wěn)定之環(huán)形時基示波器，它可用以核對兩信號間的時間延遲。另外頻譜分析儀亦為CATV信號量測不可缺少的電子設(shè)備。為確保信號傳輸?shù)馁|(zhì)量，CATV系統(tǒng)所需量測的項目很多，根據(jù)「有線電視系統(tǒng)工程技術(shù)管理規(guī)則」第四章「工程技術(shù)」之規(guī)定，列出CATV系統(tǒng)相關(guān)的信號規(guī)定與量測類別，方法，簡圖，所須設(shè)備等多項重要的說明。為了適應(yīng)未來的發(fā)展趨勢，采用雙向交互式分割的550MHz或750MHz系統(tǒng)，其中50550(或750)MHz用于下行頻帶的前向傳送，信號內(nèi)容包括傳播的視訊、錄像帶、卡帶等專業(yè)節(jié)目、教育節(jié)目、或其它股市、商務(wù)信息(下行頻帶由頭端控制中心到用戶的傳送方向)，542MHz用于反向傳送(上行頻帶，由用戶傳送到頭端控制中心)，其內(nèi)容包括自制節(jié)目，沿著干線及分配網(wǎng)絡(luò)適當?shù)牡攸c，經(jīng)上行頻道送回頭端，再由頭端傳送到適當?shù)南滦蓄l道，另外尚包括載波信息及鑒別信號源的數(shù)字信號及讀表數(shù)據(jù)、用戶收視頻道之指示等，42MHz至54MHz作為兩者間的保護頻帶。用 戶上行傳輸?shù)臄?shù)據(jù)信息，信息處理的內(nèi)容包括終端到控制系統(tǒng)中心之通信，控制系統(tǒng)至終端之通信、控制系統(tǒng)對信息的處理能力、控制系統(tǒng)信息輸出入的能力及系統(tǒng) 儲存的能力，這方面的通信技術(shù)大致已相當成熟，如再利用全圖場電傳文件即可提供用戶豐富的數(shù)據(jù)，配合分層及選址，則可從大量實時檢索的數(shù)據(jù)庫中做選擇性的 訂購，但為了能配合家用計算機的普及率，有線電視系統(tǒng)經(jīng)營者初期以提供單向性的視訊服務(wù)較佳，雙向性服務(wù)的開拓約在用戶的家用計算機逐漸普及后實施。CATV的載波頻率由頭端決定，目前相關(guān)的調(diào)變器、信號處理器等均使用PLL（Phase Locked Loop）高穩(wěn)定與準確振蕩技術(shù)，載