頻譜分析儀的使用方法-資料下載頁
2025-08-05 17:53本頁面
【正文】 圖5?！ ? EMI接收機(jī) 由電力電子設(shè)備產(chǎn)生的電磁發(fā)射通常是寬帶、連續(xù)的，其頻率范圍從工頻到幾十兆赫。通常傳導(dǎo)EMI應(yīng)在這一頻率范圍被測量。 MHz～30 MHz的頻率范圍內(nèi)確定傳導(dǎo)發(fā)射，傳導(dǎo)EMI的測量也僅僅在這一范圍內(nèi)討論信號的測量方法?！ ?MHz～30 MHz頻率乃至低至10 kHz范圍內(nèi)的EMI分量，由EMI接受裝置測量。EMI接收機(jī)測得的是一個(gè)被測設(shè)備的輸出電壓。實(shí)質(zhì)上EMI接收機(jī)是可調(diào)諧的、有頻率選擇的、具有精密的振幅響應(yīng)的電壓計(jì)，如圖6所示?！ 「鞑糠止δ苋缦拢骸 ?1)傳感器。可由電壓探頭、電流探頭、各類天線等部件組成。根據(jù)測量的目的，選用不同部件來提取信號?！ ?2)輸入衰減器?？蓪⑼獠窟M(jìn)來的過大信號或干擾電平給予衰減，調(diào)節(jié)衰減量高低，保證測量接收機(jī)輸入的電平在測量接收機(jī)可測范圍之內(nèi)，同時(shí)也可避免過電壓或過電流造成測量接收機(jī)損壞?！ ?3)校準(zhǔn)信號源。與普通接收機(jī)相區(qū)別，測量接收機(jī)本身提供內(nèi)部校準(zhǔn)信號源，可隨時(shí)對測量接收機(jī)的增益加以自我校準(zhǔn)，以保證測量值的準(zhǔn)確?！ ?4)射頻放大器。利用選頻放大原理，僅選擇所需的測量信號進(jìn)入下級電路，而外來的各種雜散信號(包括鏡像頻率信號、中頻率信號、交調(diào)諧波信號等)均排除在外?！ ?5)混頻器。將來自射頻放大器的射頻信號和來自本機(jī)振蕩器的信號合成產(chǎn)生一個(gè)差頻信號輸入到中頻放大級，由于差頻信號的頻率遠(yuǎn)低于射頻信號頻率，使得中頻放大級增益得以提高?！ ?6)本機(jī)振蕩器。提供一個(gè)頻率穩(wěn)定的高頻振蕩信號。 (7)中頻放大器。由于中頻放大器的調(diào)諧電路可提供嚴(yán)格的頻率帶寬，又能獲得較高的增益，因此保證接收機(jī)的總選擇性和整機(jī)靈敏度。 (8)檢波器。測量接收機(jī)的檢波方式與普通接收機(jī)的檢波方式有著重大差異。測量接收機(jī)除可接收正弦波信號外，更常用于測量脈沖騷擾電平，因此測量接收機(jī)除了通常具有的平均值檢波功能外還增加了峰值檢波和準(zhǔn)峰值檢波功能。 3 頻譜儀和接收機(jī)原理差異 頻譜分析儀是當(dāng)前頻譜分析的主要工具，尤其是掃頻外差式頻譜分析儀是當(dāng)今頻譜儀的主流，應(yīng)用掃頻測量技術(shù)，通過掃頻信號源得到外差信號進(jìn)行頻域動態(tài)分析。接收機(jī)是進(jìn)行EMC測試的主要工具，以點(diǎn)頻法為基礎(chǔ)，應(yīng)用本振調(diào)諧的原理測試相應(yīng)頻點(diǎn)的電平值。接收機(jī)的掃描模式應(yīng)當(dāng)是以步進(jìn)點(diǎn)頻調(diào)諧的方式得到的?！ ?．1 基本原理圖 根據(jù)工作原理，頻譜分析儀和接收機(jī)可分為模擬式和數(shù)，字式兩大類。外差式分析是當(dāng)前使用最為廣泛的接收和分析方法。下面就外差式頻譜分析儀與接收機(jī)之間的主要差別作一分析?！ ≡韴D如7所示，頻譜儀與接收機(jī)類似，但是頻譜儀與接收機(jī)在以下幾方面差別較大：前端預(yù)選器、本振信號掃描、中頻濾波器、測量精度?！ ?．2 輸入RF信號的前端處理 接收機(jī)與頻譜儀在輸入端對信號進(jìn)行的處理是不同的。頻譜儀的信號輸入端通常是較為簡單的低通濾波器，而接收機(jī)要采用對寬帶信號有較強(qiáng)的抗擾能力的預(yù)選器。通常包括一組固定帶通濾波器和一組跟蹤濾波器，完成對信號的預(yù)選。由于RF信號的諧波、交調(diào)和其它雜散信號的影響，造成頻譜儀和接收機(jī)測試誤差。相對于頻譜儀而言，接收機(jī)需要更高的精度，故在接收機(jī)的前端比普通頻譜儀多出一個(gè)預(yù)選器，提高選擇性。接收機(jī)的選擇性在GB／T6113(CISPRl6)中有明確規(guī)定?！ ?．3 本振信號的調(diào)節(jié) 現(xiàn)在的EMC測量，人們不止要求能手動調(diào)諧搜索頻率點(diǎn)，也需要快速直觀觀察EUT(Equipment under test一被測設(shè)備)的頻率電平特性。這就是要求本振信號既能測試規(guī)定的頻率點(diǎn)，也能夠在一定頻率范圍掃描。 頻譜儀是通過掃頻信號源實(shí)現(xiàn)掃頻測量的。通常通過斜波或鋸齒波信號控制掃頻信號源，在預(yù)設(shè)的頻率跨度內(nèi)掃描，獲得期望的混頻輸出信號。接收機(jī)的頻率掃描是步進(jìn)的，離散的，是離散的點(diǎn)頻測試。接收機(jī)按照操作者預(yù)先設(shè)定的頻率間隔，通過處理器的控制，在每一個(gè)頻率點(diǎn)進(jìn)行電平測量，顯示的測試結(jié)果曲線實(shí)際是單個(gè)點(diǎn)頻測試的結(jié)果?！ ?．4 中頻濾波器 頻譜儀和接收機(jī)的中頻濾波器的帶寬是不同的。通常定義頻譜儀分辨率帶寬是幅頻特性的3 dB帶寬，而接收機(jī)的中頻帶寬是幅頻特性的6 dB帶寬。當(dāng)頻譜儀與接收機(jī)設(shè)定相同級別的帶寬時(shí)，它們對信號的實(shí)際測試值是不同的。具體的表示如圖8和圖9所示?！ 念l譜儀和接收機(jī)中頻濾波器的幅頻特性可以看出，當(dāng)頻譜儀3 dB帶寬BW與接收機(jī)6 dB帶寬BW值設(shè)為一樣時(shí)，實(shí)際通過兩種濾波器的信號幅頻特性是不一樣的。依據(jù)EMC標(biāo)準(zhǔn)，無論是民用還是軍用標(biāo)準(zhǔn)，帶寬均應(yīng)為6 dB?！ ?．5 檢波器 依據(jù)EMC標(biāo)準(zhǔn)，要求測試接收機(jī)帶有峰值、準(zhǔn)峰值和平均值檢波器，通用頻譜分析儀一般帶有峰值和平均值檢波器，沒有準(zhǔn)峰值檢波器?！ ?．6 精度 從接收機(jī)對信號的處理方式以及EMC測試要求看，接收機(jī)要比頻譜儀有更高的精度，更低的亂真響應(yīng)。
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