频谱分析仪常用测量ppt课件.ppt

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1、频谱分析仪测量频谱仪的基本应用调制信号测量调幅信号调频信号脉冲调制信号扫频测量时域测量FFT变换频域测量Bessel函数法Haberly法窄带测量宽带测量调幅信号测量扫频法当频谱分析仪的剩余调频小于调制频率时，频谱分析仪用扫频法可得到调制信号的载波和边带。载波和边带的频率间隔就是调制频率fm。扫频法测量调幅信号调幅度为：△dB为载波信号和调制信号的幅度差。时域法将频谱分析仪设置为点频接收机，分辨率带宽大于调制率，利用频谱分析仪的检波器将包络解调出来。频谱分析仪设置如下：（1）最宽的分辨率带宽（包括所有频谱分量）；（2）最宽的视频带宽（防止平滑）；（3）线性显示方式；（4）零跨度（频标读出的是

2、时间而不是频率）。时域法测量调幅信号可以看出，将频谱分析仪设置为零跨度，频谱分析仪就是一个频率可选择的示波器，带宽等于最宽的分辨率带宽。FFT频域法频谱分析仪在时域波形上用快速傅氏变换（FFT）功能可得到对载波归一化的信号频谱。FFT的幅度精度可以达到±0.2dB，这比扫频频域法好得多。FFT的频率精度主要取决于扫描时间准确度。频谱分析仪的扫描时间准确度一般为±20％，这就限制了FFT频率准确度不超过±20％。几种AM信号测量方法的优缺点扫频方法可得到最好的绝对和相对频率准确度，但该方法通常需要一台高档的频谱分析仪。例如，调制率小于1kHz时，需要100Hz的分辨率带宽；如果调制率小于100

3、Hz，就需要10Hz的分辨率带宽，这就是一台高档的频谱分析仪了。时域方法精度差，对低调制指数灵敏度低，然而对语音和噪声的调制解调就非常有用的。FFT频域方法使普通的频谱分析仪可以进行精确的AM测量，对于调制率小于5kHz的调幅波，不论低档、中档或是高档频谱分析仪，都可以加入适当的软件进行FFT测量。此方法具有幅度精度、频率分辨率、速度、FM抑制等优势。频域法测量调频信号调频信号MARKERD1.0kHz-40dB舍弃相位信息Bessel函数法测调频信号调频信号MARKERD100HzHaberly法测宽带调频调频信号n+1nn-139.76mv85.7mv99.88mv123Vn+1

4、Vn-1按照规则计算宽带调频参数：寻找三个邻近边带，其幅度随距载波愈远而依次减小对数方式，用电压单位从离开载波算起确定N值，第一对边带N=1，第二对N=2=2nVn/(Vn-1+Vn+1)周期脉冲信号周期矩形脉冲信号f(t)的脉冲宽度为τ,脉冲幅度为A，周期为T,在一个周期内的表达式为：tf(t)A射频脉冲调制信号=x射频脉冲是一周期脉冲信号与一连续波信号相乘的结果射频脉冲调制信号时域下的相乘=频域下的卷积脉冲的频谱被连续波频率搬移射频脉冲调制信号的应用雷达与电子战系统放大器T/R组件变频器脉冲天线系统天线与天线系统RCS无线通信系统GSM功放TDMA系统Tarete.g.air

5、crafttransmittedRFpulsereflectedRFpulse(echo)射频脉冲调制信号的测试高速示波器法利用高速采样，实现对脉冲载波信号测量测量参数包括：脉冲峰值电平脉冲宽度脉冲周期，上升下降沿特性脉冲过冲开关比射频脉冲调制信号的测试峰值功率计法采用宽带检波二极管技术测量参数：脉冲峰值功率平均功率脉冲宽度脉冲周期，上升下降沿特性脉冲过冲开关比射频脉冲调制信号的测试频谱仪的时域测试法采用零扫宽（span）状态，测量脉冲时域特性频谱仪的最大RBW决定测量最窄脉冲的能力。周期脉冲信号的频谱特性0最大值n＝0处，为A*τ/T由无穷谐波组成，谐波间隔为1/T第一零点位置为1/τ射频

6、脉冲调制信号的测试频谱仪的频域测试法采用窄带测试法频谱仪RBW<脉冲重复频率通过测量包络零点和谱线间隔的方式测量脉冲宽度和脉冲周期脉冲调制宽带测量脉冲调制信号RBW>>PRFT=1主瓣宽度2主瓣宽度AM/FM解调----驱动扬声器A（ω）谐波寄生实际信号理想信号分谐波谱密度ω谐波失真测量方法一设置频谱分析仪的起始频率略小于基波频率。设置频谱分析仪的终止频率略大于被测n次谐波频率。减小视频带宽，平滑噪声。为提高测量精度，设置基波峰值电平值为参考电平。使用频标和频标差值△可以直接读出谐波失真值。谐波失真示意图谐波失真测量方法二搜索峰值信号，打开频标跟踪功能，减小扫宽。设置中心频率步进量为基波信号

7、频率值，调整参考电平。使用频标差值△功能。使用频率步进功能，将中心频率改变到二次谐波处。调整谐波峰值至参考电平，读出谐波失真值。谐波失真示意图三阶交调失真测量由交调失真的定义可知，交调是有双音信号互相调制产生测量系统连接框图测试仪器的参数可以按以下步骤调整：1.设置具有固定频差的两路信号源，使得输入频谱分析仪的信号幅度相等。2.设置频谱分析仪的中心频率为两个信号的平均频率。3.设置频谱分析仪的中心扫宽约为两个