频谱分析仪的关键性能指标解析——Agitek
发布时间：2020-5-28 11:15
发布者：agitek2008
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频谱分析仪
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频谱分析仪是通过频谱特征研究信号质量的仪器，常用于测量信号频率、功率、信号失真度、调制度和交调失真等信号参数的测量。它又可称为频域示波器、谐波分析器、频率特性分析仪或傅里叶分析仪等。相对于时域的示波器是仪器界的“物理一哥”，频谱分析仪更像仪器界的“化学一哥”，它能够透过信号变化的表象，观察出信号的频域本质，在无线通信领域广泛应用。  选择一款“心仪”的频谱分析仪，除了频谱范围、分辨率带宽这些基本参数，还有一些“性能参数”散发着频谱分析仪那优质的“荷尔蒙气息”。今天就给大家简单介绍一下，频谱分析仪那些“性能指标”更深的含义。 相位噪声Phase noise 相位噪声是关系到频谱分析仪本振稳定度的关键指标，直接作用于输出信号的质量三要素——频率、幅度、相位。噪声过大，影响则表现在频谱分析仪的分辨率RBW做不小，测量信号功率的动态范围窄，而当进行信号发射的带内和邻道测试时，“相噪”大会影响测试结果。  频谱分析仪的相位噪声就是类似描述信号频率稳定度的一个指标，如果由于噪声的影响，偏离中心频率很远处也应该有该信号的功率，正如延误1小时以上的公交一样；偏离中心频率很远处的信号叫做边带信号，边带信号可能被挤到相邻的频率中去，正如延误的公交班次可能挤占后来的班次，从而使固定频率发车变得混乱。这个边带信号就叫做噪声。  如何描述相位噪声大小呢？偏移中心频率10kHz（一般是右边带）处，在1Hz带宽内的功率与总功率之比，单位是dBc/Hz，c指相对载波carrier，噪声信号的dB值。 显示平均噪声电平DANL 显示平均噪声电平可以理解为频谱分析仪固有热噪声的衡量指标。固有热噪声会导致信号信噪比恶化。因此，DANL决定了频谱分析仪最小可检测到的信号电平。  仪表指标写的DANL值是在特定温度下特定分辨率带宽RBW和衰减ATT下给出的，所以在实际测量中，可以根据测量需要调整RBW和衰减值，获得合适的DANL。由于显示平均电平这一指标决定了频谱分析仪的最小可检测电平，当我们分析信噪比和小信号时，尤需注意。 电平测量不确定度 使用频谱分析仪测量电平时，会有多个因素引起测量误差，比如：绝对电平误差、频率响应、线性误差或显示非线性、衰减器误差、IF中频增益误差或参考电平设置误差以及RBW转换误差。因此电平测量不确定度体现了这些误差的综合，给出测量结果和真实信号电平误差范围。  从电平测量不确定度也可以看出频谱分析仪器件的稳定性，不确定度越低，设计用的器件稳定性越高。 实时分析带宽 实时分析带宽是指频谱分析仪FFT频谱分析一次分析的频谱宽度。在军用的跳频电台、雷达、RFID、蓝牙等信号测试中，通过FFT分析频谱，比扫描式频谱分析仪更快，在现代无线通信占用带宽更大、调制更复杂的发展中应用越来越多。  实时频谱分析仪的FFT频谱分析最高输入频率取决于采样率，分辨率取决于采样点数。选择一款高的实时分析带宽频谱分析仪，在解析调制信号时游刃有余，避免扫描式频谱分析仪产生的测试盲区，可以完整实时的对信号频谱信息进行分析。 国产频谱分析仪在很多性能指标已经不输于进口品牌，比如普源RSA5000系列的频谱分析仪，拥有-108dBc/Hz的低相位噪声，显示平均电平以及频率范围指标优于同级别多家进口品牌。  除了通用的技术指标，在选择频谱分析仪时大家要关注这些核心指标，才能选择到合适的频谱分析仪。安泰测试作为西北最大的测试仪器服务商，我们为各大研究所、院校、企事业单位提供电测类仪器的产品、方案、技术支持、售后服务。 |
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