頻譜分析儀計(jì)量檢定-文庫吧資料
2025-05-06 18:02本頁面
【正文】 試。 十一、剩余響應(yīng)的測試。 九、剩余調(diào)頻測試。 七、顯示刻度測試。 五、中頻增益（參考電平）測試。 三、中頻帶寬測試。 第 52 頁 中國航天科工集團(tuán)二院 203所 頻譜分析儀的檢定方法 一、 .頻率準(zhǔn)確度測試。由頻譜分析儀本身產(chǎn)生，是機(jī)內(nèi)各本振、放大器及連接電纜屏蔽不良，在顯示屏上出現(xiàn)的不需要的顯示。以 dBc為單位。 第 50 頁 中國航天科工集團(tuán)二院 203所 噪聲邊帶 在顯示屏上圍繞信號響應(yīng)出現(xiàn)的不希望有的響應(yīng)。 第 48 頁 中國航天科工集團(tuán)二院 203所 交調(diào)抑制度 現(xiàn)代頻譜分析儀幾乎都采用二極管混頻器，它是非線性器件，工作在理想二極管方程狀態(tài)下，當(dāng)加到混頻器上的兩個(gè)或多個(gè)具有不同頻率的信號電平大到一定程度時(shí)，就會出現(xiàn)失真，一部分是諧波失真，另一部分是信號頻率的組合， 第 49 頁 中國航天科工集團(tuán)二院 203所 交流聲邊帶 是頻譜分析儀的供電電源頻率及諧波、電源開關(guān)頻率等濾波不凈產(chǎn)生的不希望有的響應(yīng)。即當(dāng)被測信號幅度一樣，頻率不同時(shí)，頻譜分析儀顯示的測量幅度的一致性。把不均勻的噪聲功率譜等效為在一定帶寬內(nèi)的均勻功率譜，這個(gè)帶寬應(yīng)是矩形的。當(dāng)白噪聲通過一個(gè)選擇性網(wǎng)絡(luò)，其功率譜就不均勻了，其等效噪聲帶寬與選擇性網(wǎng)絡(luò)的 3dB帶寬和形狀因子有關(guān)，其計(jì)算是很復(fù)雜的。 第 46 頁 中國航天科工集團(tuán)二院 203所 等效噪聲帶寬 BN 噪聲帶寬與噪聲譜的類型密切相關(guān)。幅度測量的誤差源很多，包括校準(zhǔn)信號源、參考電平、刻度保真度、噪聲和失真的影響、分辨帶寬轉(zhuǎn)換等，對于不同頻率還有頻率響應(yīng)，當(dāng)頻譜顯示不回到顯示屏中心位置時(shí)還有顯示平滑性。 顯示動(dòng)態(tài)范圍：相關(guān)的兩個(gè)非諧波關(guān)系的正弦信號電平之間的最大差值。 第 44 頁 中國航天科工集團(tuán)二院 203所 動(dòng)態(tài)范圍 能以規(guī)定的準(zhǔn)確度測量輸入的兩個(gè)信號電平之間的最大差值。如圖所示。最常用的是 1dB增益壓縮點(diǎn)。有的頻譜分析儀稱為中頻增益。 第 42 頁 中國航天科工集團(tuán)二院 203所 參考電平 顯示屏上代表規(guī)定電平的指定垂直位置。 第 41 頁 中國航天科工集團(tuán)二院 203所 靈敏度 在給定分辨帶寬、顯示方式和其他影響因素的條件下，頻譜分析儀顯示最小信號電平的能力。當(dāng)被測信號為脈沖或?qū)拵盘枙r(shí)，一般以最大譜密度（ mW/MHz）或脈沖能量 (W/s)給出。可以指混頻器前輸入衰減器最大允許承受功率，也可以指第一混頻器在輸入衰減器為規(guī)定衰減值時(shí)允許的最大輸入電平。也稱為辨別頻率成份的能力。 第 37 頁 中國航天科工集團(tuán)二院 203所 視頻帶寬 中頻檢波器后的低通濾波器稱為視頻濾波器，其帶寬可選擇，可對噪聲起平滑作用，易于在噪聲中檢測微弱信號，不影響頻譜分析儀的分辨能力，但選擇的帶寬過窄，將增加掃描時(shí)間。 第 36 頁 中國航天科工集團(tuán)二院 203所 殘余調(diào)頻 表示頻譜分析儀本振（主要是第一本振）的短期頻率不穩(wěn)定性，一般指規(guī)定的測試帶寬，在某規(guī)定時(shí)間間隔內(nèi)頻率抖動(dòng)的峰值或峰峰值。這是因?yàn)樾盘柾ㄟ^濾波器時(shí)有個(gè)駐留時(shí)間，掃描速度太快，信號駐留時(shí)間太短，達(dá)不到穩(wěn)定值，下一個(gè)信號又來了，因而幅度下降帶寬展寬。由于實(shí)際工藝水平的限制，帶寬在 6Hz到 3MHz之間分檔或近似連續(xù)可調(diào)。 第 33 頁 中國航天科工集團(tuán)二院 203所 分辨帶寬 帶寬是指中頻濾波器 3dB或 6dB帶寬，亦稱為靜態(tài)分辨帶寬。如對數(shù)據(jù)格式化、打標(biāo)記、平均、本振重新調(diào)諧等，對一臺頻譜分析儀來說設(shè)計(jì)完成后回掃時(shí)間就是一個(gè)定數(shù)，故稱為“死時(shí)間”。 第 31 頁 中國航天科工集團(tuán)二院 203所 單位時(shí)間內(nèi)的掃頻寬度，等于掃頻寬度除以掃頻時(shí)間。也有兩種表示方法，一種是全程（滿屏）掃描時(shí)間，一種是每格掃描時(shí)間。有的頻譜分析儀不具備這種功能。掃頻方式可分為零寬度掃頻、部分寬度掃頻和全頻段掃頻。 第 29 頁 中國航天科工集團(tuán)二院 203所 掃頻寬度 掃頻寬度又稱為頻率跨度，是指顯示器水平軸起止點(diǎn)相對應(yīng)的頻率之差。工作頻率范圍小于一個(gè)倍頻程時(shí)稱為窄帶頻譜分析儀。通常是通過對頻譜儀的檢定來完成該項(xiàng)工作的。有了跟蹤信號源，頻譜分析儀就可對兩端口器件進(jìn)行標(biāo)量網(wǎng)絡(luò)參數(shù)的分析。在顯示器上還可直接讀出各種測量結(jié)果、頻譜分析儀現(xiàn)在的工作狀態(tài)和誤操作警告等信息。 第 24 頁 中國航天科工集團(tuán)二院 203所 微機(jī)控制電路 頻譜分析儀是一臺多功能的測量儀器，從前都采用硬件控制，面板就十分擁擠，操作起來比較復(fù)雜，實(shí)現(xiàn)的功能卻不多。當(dāng)有預(yù)選器時(shí)，掃頻電路就把第三個(gè)輸出電壓送到預(yù)選器的驅(qū)動(dòng)器，與本振同步改變中心頻率設(shè)置。 第 22 頁 中國航天科工集團(tuán)二院 203所 顯示電路 線性 /對數(shù)放大電路、檢波電路（解調(diào)電路）、視頻濾波電路、數(shù)字化處理電路和顯示器等。 射頻前端 電路 中頻放大 電路 顯示電路 校準(zhǔn) 信號源 頻率控制 CPU I/O板 操作數(shù)據(jù)采集 CPU 掃 描 電 路 從 頻 率 基 準(zhǔn)來 第 20 頁 中國航天科工集團(tuán)二院 203所 射頻前端電路 進(jìn)行信號頻率變化和幅度控制的電路通稱為射頻前端電路，它保證了正確地接收信號。 本文所涉及的頻譜儀是掃頻超外差型頻譜儀 。 這種識別裝置可以是手動(dòng)的 ， 而對于帶有微處理器的頻譜分析儀利用綜合調(diào)諧程序自動(dòng)完成識別 。 ： 當(dāng)本振調(diào)到某個(gè)頻率時(shí) ， 由于在混頻器中產(chǎn)生諧波 ， 頻譜分析儀就能對幾個(gè)信號頻率同時(shí)進(jìn)行響應(yīng) ， 在顯示器上表現(xiàn)為同一根響應(yīng)線 。 ： 由于本振信號很大 (如 HP8590和 HP8560的第一本振信號功率為 16dBm177。把本振作為掃頻器件，輸出本振信號頻率從低到高輸連續(xù)掃動(dòng)，與輸入的被測信號中各頻譜分量逐個(gè)混頻，使之依次變?yōu)橄鄬?yīng)的中頻的頻譜分量，經(jīng)檢波和視放后顯示在熒光屏上。 第 15 頁 中國航天科工集團(tuán)二院 203所 調(diào)諧濾波器型頻譜分析儀 調(diào) 諧 濾波器 檢波器 掃 描 電 路 調(diào)諧濾波式頻譜分析儀是通過在整個(gè)測量范圍內(nèi)移動(dòng)一個(gè)帶通濾波器的中心頻率及帶寬來工作的。 當(dāng)脈沖的占空比遠(yuǎn)小于 1時(shí)，頻譜的能量分布。 單音調(diào)頻波的表示式：
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