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频谱分析仪品牌选型及使用要点【资讯】

2023-03-17 来源：江苏机械信息网

频谱仪是一种常用的分析仪器，主要针对于射频和微波信号进行检测，在多个领域中都有一定的应用。在测量信号频谱时若信号为偶发跳变信号，则普通扫频式频谱因扫描速度较慢将很难测量到信号，需要使用最新的实时类频谱。下面为大家介绍频谱分析仪品牌选型及使用要点。

频谱分析仪选型要点

1.频率范围

频谱工作时所能分析的信号频率范围。为频谱的首选指标，必须保证测试信号在频谱的工作频率范围以内。

2.输入功率

频谱的输入功率分为平均连续、脉冲输入功率。平均连续功率是指仪器能连续输入信号的最大功率值。脉冲输入功率是指频谱能测量的脉冲输入功率的值（严格遵守厂家要求的脉冲宽度，占空比参数）。输入功率一般单位用dBm表示，dBm是一个考征功率绝对值的值，计算公式为：10lg（功率值/1mw）。例如：0 dBm=1 mW，20 dBm=100 mW，30 dBm=1000 mW=1W。

3.输入阻抗

分析仪对信号源呈现的终端阻抗。射频和微波分析仪的额定阻抗通常是50Ω。对于某些系统(如有线电视)，标准阻抗是75Ω。阻抗不匹配将造成很大的测量误差，甚至干扰电路运行。

4.平均噪声电平（DANL）

平均噪声电平相当于频谱自身噪声的大小，选择与工程师所测量的最小信号幅度有关。理想状态DANL越小越好，但是随着DANL越小需要的技术复杂程度越高价格就越为昂贵。测量如同在航行时只有海水低于礁石的时候我们才能看见礁石。

5.前置放大器

在频谱内增加一个微小信号放大模块，可以改善系统(前置放大器和频谱分析仪)灵敏度。主要用于测量微小信号。

6.跟踪源

在频谱内增加一个与频谱同步的扫频信号源。添加跟踪源后可进行标量络参数测量.例如：可以测试被测单元(如放大电路,滤波电路)的频率特性曲线，配合驻波比测试套件也可以实现反射系数、回波损耗、驻波的测量。

频谱分析仪品牌：

安捷伦（Agilent）

泰克（Tektronix）

艾法斯（Aeroflex）

罗德与施瓦茨（RS）

普源精电（Rigol）

安利（ANRITSU）

安诺尼（Aaronia）

爱德万（advantest）

固纬（GWINSTEK）

依爱（中电41所）

使用注意事项：

使用前确定仪器良好接地。频谱在使用中应避免用手直接触碰输入接口，以免静电将前端损毁。测量过程中一定要注意测量信号功率是否在我使用仪器的测量范围内，除有特殊规定外严禁测量含有直流成分的信号，否则会造成频谱损伤。

频谱仪的操作和使用要点

1：怎样设置才能获得频谱仪最佳的灵敏度，以方便观测小信号？

首先根据被测小信号的大小设置相应的中心频率、扫宽（SPAN）以及参考电平;然后在频谱分析仪没有出现过载提示的情况下逐步降低衰减值;如果此时被测小信号的信噪比小于15db，就逐步减小RBW，RBW越小，频谱分析仪的底噪则越低，灵敏度就越高。

如果频谱分析仪有预放，打开预放。预放开，可以提高频谱分析仪的噪声系数，从而提高了灵敏度。对于信噪比不高的小信号，可以减少VBW或者采用轨迹平均，平滑噪声，减小波动。

需要注意的是，频谱仪测量结果是外部输入信号和频谱分析仪内部噪声之和，要使测量结果准确，通常要求信噪比大于20db。

2：分辨率带宽（RBW）越小越好吗？

RBW越小，频谱分析仪灵敏度就越好，但是，扫描速度会变慢。最好根据实际测试需求设RBW，在灵敏度和速度之间找到平衡点–既保证准确测量信号又可以得到快速的测量速度。

3：平均检波方式（Average Type）是如何选择：Power？Logpower？Voltage？

Logpower对数功率平均：它通常又称为Videoaveraging，这种平均方式具有最低的底噪，适合于低电平连续波信号测试。但对”类噪声“信号会有一定的误差，比如宽带调制信号W-CDMA等。

功率平均：又称RMS平均，这种平均方式适合于“类噪声“信号（如CDMA）总功率测量。

电压平均：这种平均方式适合于观测调幅信号或者脉冲调制信号的上升和下降时间测量。

4：扫描模式的选择：SWEEP还是FFT？

现代频谱仪的扫描模式通常都具有SWEEP模式和FFT模式。通常在比较窄的RBW设置时，FFT比SWEEP更具有速度优势，但在较宽RBW的条件下，SWEEP模式更快。

当扫宽小于FFT的分析带宽时，FFT模式可以测量瞬态信号;在扫宽超出频谱分析仪的FFT分析带宽时，如果采用FFT扫描模式，工作方式是对信号进行分段处理，段与段之间在时间上存在不连续性，则可能在信号采样间隙时，丢失有用信号，频谱分析就会存在失真。这种类型信号包括：脉冲信号，TDMA信号，FSK调制信号等。

5：检波器的选择对测量结果的影响？

PEAK检波方式：选取每个BUCKET中的最大值作为测量值。这种检波方式适合连续波信号及信号搜索测试。

SAMPLE检波方式：这种检波方式通常适用于噪声和“类噪声”信号的测试。对于NEGPEAK检波方式：它适合于小信号测试，例如EMC测试。而对于NORMAL检波方式：它更适合于同时观察信号和噪声。

6：跟踪源（tg）的作用是什么？

跟踪源是频谱分析仪上的常见选件之一。当跟踪源输出经被测件的输入端口，而此器件的输出则通常连接到频谱仪的输入端口时，这样频谱仪以及跟踪源形成了一个完整的自适应扫频测量系统。跟踪源输出的信号的频率能精确地跟踪频谱分析仪的调谐频率。频谱仪配搭跟踪源选件，可以用作简易的标量络分析，观测被测件的激励响应特性曲线，例如：器件的频率响应、插入损耗等。