頻譜分析儀技術(shù)基礎(chǔ)-wenkub.com
2025-05-09 14:08 本頁面
【正文】 建議在測試雜散時(shí)采用正峰值檢波方式，即 peak方式，因?yàn)椴还芊洲q帶寬和視頻帶寬之比是多少，都不會丟失有用信號和雜散的信息。 RF衰減為 0時(shí)，靈敏度最高。如果達(dá)到第一級混頻器的輸入電平高出 1dB壓縮點(diǎn)，那么將產(chǎn)生混頻器的非線性失真，使用較小的 RBW時(shí)，失真產(chǎn)物就會明顯地顯示出來（他們不會被噪聲淹沒），此時(shí)的頻譜測量就不能明確反映被測設(shè)備的真實(shí)頻譜 測量精度 ? 頻譜儀測量精度分為頻率測試精度和幅度測量精度 ? 頻率精度：頻譜儀的本振通過鎖相環(huán)同步到一個(gè)穩(wěn)定的參考振蕩器上，頻譜分析儀的頻率精度也就是參考源的精度，并且受參考源的溫度和長期穩(wěn)定度的影響。然而頻譜分析儀要求無失真顯示被測輸入信號，所以線性特性是頻譜分析儀必須的性能參量，對于單正弦波信號輸入的情況，由于存在非線性，會產(chǎn)生各次諧波，對于輸入信號是兩個(gè)幅度相等的正弦波信號的情況，除了產(chǎn)生諧波之外，同時(shí)也有互調(diào)產(chǎn)物，互調(diào)產(chǎn)物的階數(shù)是所含頻率各次項(xiàng)之和 ? 頻譜儀的線性主要由混頻器和中頻放大器決定，而輸入射頻衰減器實(shí)際上對線性是沒有影響的。這個(gè)數(shù)值是指在 1Hz帶寬下的相對噪聲電平，故其單位為 dBc(1Hz)或 dBc/Hz,c表示載波，由于相位噪聲電平比載波電平低，所以定義為負(fù)值 ? 相位噪聲主要影響頻譜分析儀的分辨率和動(dòng)態(tài)范圍 噪聲邊帶 分析儀的固有噪聲 ? 固有噪聲可以理解為頻譜分析儀的熱噪聲。 LO的不穩(wěn)定性會直接影響由 LO和輸入信號混頻后的中頻，因此， LO的相位噪聲調(diào)制邊帶也會在顯示器上任何譜分量的兩邊出現(xiàn)， LO越穩(wěn)定，相位噪聲越低 ? YIG振蕩器經(jīng)常被用作本振，也由一些頻譜儀采用壓控振蕩器作為本振，其調(diào)節(jié)范圍較小，但較 YIG調(diào)整起來更快；為了增加頻譜儀的頻率精度，本振信號可以是合成信號，也就是說，本振經(jīng)鎖相環(huán)鎖定在參考信號上。包絡(luò)檢波器最簡單的形式是一個(gè)二極管后面接一個(gè)并聯(lián)的 RC電路，如下圖 ? 峰值檢波器由二極管和 RC電路組成，其輸出要跟隨 IF信號的包絡(luò)而變化，它必然也具有一定的響應(yīng)時(shí)間，這就是檢波器的時(shí)間常數(shù)。如 5級電路模擬濾波器的波形因子為 10，高斯濾波器為 。一般頻譜儀為 4級濾波電路，也有 5級濾波電路產(chǎn)品，這樣可分別得到 14和 10的波形因子，然而理想的高斯濾波器的波形因子為 ? 波形因子即帶寬選擇性，簡稱選擇性。對于這樣的分析，必須把輸入頻譜分成各個(gè)獨(dú)立的部分?？烧{(diào)帶通濾波器就是為此目的而使用的 ? 超外差頻譜分析儀內(nèi)部結(jié)構(gòu)如下圖 濾波器 頻率基 準(zhǔn) 對數(shù) 放大器 RF 輸入 衰減器 混頻器 IF 濾波器 檢波器 視頻 濾波器 本地 振蕩器 掃頻 發(fā)生器 IF 增益 輸入 顯示 原理分析 ? 信號分析過程如下：被測信號經(jīng)過濾波和衰減后，和 LO信號進(jìn)入混頻器混頻轉(zhuǎn)換成中頻信號，因?yàn)?LO頻率可變，所以輸入信號都可以被轉(zhuǎn)換成固定中頻，經(jīng)放大后進(jìn)入中頻濾波器（中心頻率固定），然后進(jìn)入一個(gè)對數(shù)放大器，對中頻信號進(jìn)行壓縮，然后進(jìn)行包絡(luò)檢波，所得信號即視頻信號，為了平滑顯示，在包絡(luò)檢波之前通過可調(diào)低通濾波器，即視頻濾波；視頻信號在陰極射線管內(nèi)垂直偏轉(zhuǎn)，即顯示出在信號的幅度，同時(shí)，由于顯示的頻率值是掃頻發(fā)生器電壓值的函數(shù)，所以對應(yīng)被測信號的頻率值，于是，被測信號的信息顯示在 LCD上 ? 下面將對頻譜分析儀每個(gè)獨(dú)立部件的工作原理和相互之間的作用做詳細(xì)說明 LO IM RF 低通濾波器 ? 低通濾波器的主要作用是抑制鏡像
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