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什么情况下必要使用频谱分析仪?

标签:什么,什么情况,情况,情况下,必要,要使,使用,频谱 时间:2019年07月20日 阅读20

示波器和频谱分析仪对于许多高校先生、研发工程师、生产测试工程师等许多研发工作者并不陌生,甚至可以说是特别很是认识。那么示波器和频谱仪究竟有什么区别?在工作中什么时候更应该用频谱仪?

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频谱分析仪是一种测试测量设备,重要用于射频和微波旌旗灯号的频域分析,包括测量旌旗灯号的功率,频率,失真等。它的性能重要是从实时带宽不锈钢阀门,动态范围,灵敏度和功率测量正确度等四个方面来评价。也是研究模块电源旌旗灯号频谱结构的仪器,用于旌旗灯号失真度、调制度、谱纯度、频率稳固度和交调失真等旌旗灯号参数的测量,可用以测量放大器和滤波器等模块电源路体系的某些参数,是一种多用途的模块电源子测量仪器。

市面上常见的示波器是都有频谱表现功能滴,这个重要是使用了傅里叶变换(FFT)来进行了时域和频域的转换,但示波器的FFT和频谱仪在射频测试应用有什么区别呢?

1

适用的旌旗灯号类型不同

示波器:示波器重要用途用来观察旌旗灯号的时域特征(也就是模块电源压随时间的变换特征),重要适用于基带旌旗灯号的分析(正弦波,方波app开发,比特流等未调制旌旗灯号)。

频谱仪:频谱仪重要针对射频旌旗灯号(尤其是带了调制的复杂旌旗灯号或者多频率旌旗灯号,如许的旌旗灯号在时间轴上几乎看不出任何规律)的分析。虽然示波器也可以通过FFT从频率域的角度表现旌旗灯号,但它的性能指标一样平常不足以分析射频的,带调制的旌旗灯号。下面会做进一步的诠释。

2

测量的带宽不同

示波器:示波器的设计重要用于观察基带旌旗灯号的,所以一样平常来说带宽都不是很宽,最常见的是几十到几百MHz。当然,随着数字模块电源路技术的快速发展,基带旌旗灯号的速率也在快速提拔,所以,一些中高档的示波器也能到GHz这个数量级。

频谱仪:频谱仪重要用以分析载波及调制了的射频旌旗灯号,所以频谱仪的频率范围通常要宽许多,举例说安捷伦的入门级频谱仪N9322C就是7GHz的,高端一点的N9000A CXA是26.5 GHz,更高端的N9030A PXA可以到50 GHz。

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3

测量内容不同

示波器:示波器观察的是模块电源压随时间的变换,所以通常看到的是正弦波,方波,比特流等,关注模块电源压,周期,上升,降落沿,过冲,毛刺,以及多路旌旗灯号间的时序等特性。

频谱仪:频谱仪看的是射频旌旗灯号的功率,频率,失真(谐波和互调产物),调制后的带宽,走漏到相邻信道的大小,噪声测试,以及复杂调制旌旗灯号的深入分析(调制度,IQ星座图,调制偏差等等)。

4

灵敏度不同

示波器:示波器看的都是基带旌旗灯号并通过传导体例连接,旌旗灯号幅度一样平常都较强,在几伏,十分之几或百分之几伏(功率在毫瓦级)。

频谱仪:频谱仪许多时候必要测量发射旌旗灯号频谱或从空中接受到的射频旌旗灯号,功率每每比1毫瓦还低数个甚至十几个十次方的,换算过来就是几微伏甚至更低。

5

动态范围不同

所谓动态范围,是指同时观测大旌旗灯号和小旌旗灯号的能力。

示波器:示波器在观测一个主旌旗灯号刻度在伏特级的旌旗灯号的时候,能方便观察的的渺小旌旗灯号或波动在零点几或零点零几伏。也就是说模块电源压的十分之或百分之几的分辨率(功率的百分之或者万分之几)。

频谱仪:频谱仪可以同时观测的小旌旗灯号可以是大旌旗灯号的功率的百万分之一,万万分之一,一亿分之一。而在射频测量领域,经常必要如许大的动态范围。

       以上内容重要介绍示波器和频谱仪不同使用情况下的区别。综上所述,虽然都是旌旗灯号分析,但是在下面情况的时候可能更必要一台频谱仪而不是示波器。

1

关注的是射频设备和射频旌旗灯号测试(载波以及经过调制以后旌旗灯号),比如测试射频收发信机。

2

宽频段内对未知旌旗灯号进行检查,比如空中旌旗灯号的成分以及各种射频干扰,模块电源子产品的的EMC测试等。

3

同时关注大旌旗灯号和细小旌旗灯号,比如盼望了解发射机的旌旗灯号的失真,互调,杂波等。   

4

关注毫伏级以下的弱小旌旗灯号的时候,比如关注印刷模块电源路板上旌旗灯号间的耦合,模块电源源和时钟上寄生的杂波等。

如下图所示: 昨天 10:11 上传 下载附件 (19.47 KB)

以上四点为频谱仪常见使用题目新疆人事考试,其中前面三种应用情况是典型的频谱分析仪应用,而第四种情况是工程师们不怎么认识,也是最令模块电源路设计工程师头痛的题目。许多时候,工程师们在研发后期发现整机有题目进行故障诊断和调试时才考虑到这个。



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