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分析儀

頻譜分析儀的幾大技術(shù)指標(biāo)

發(fā)布日期:2022-10-09 點(diǎn)擊率:98

  頻譜分析儀用于信號(hào)失真度、調(diào)制度、譜純度、頻率穩(wěn)定度和交調(diào)失真等信號(hào)參數(shù)的測(cè)量,可用以測(cè)量放大器濾波器等電路系統(tǒng)的某些參數(shù),是一種多用途的電子測(cè)量?jī)x
  頻譜分析儀的幾大技術(shù)指標(biāo)
  1、輸入頻率范圍
  指頻譜儀能夠正常工作的最大頻率區(qū)間,以HZ表示該范圍的上限和下限,由掃描本振的頻率范圍決定,現(xiàn)代頻譜儀的頻率范圍通常可從低頻段至射頻段,甚至微波段,如1KHz~4GHz,這里的頻率是指中心頻率,即位于顯示頻譜寬度中心的頻率。
  2、分辨力帶寬
  指分辨頻譜中兩個(gè)相鄰分量之間的最小譜線間隔,單位是HZ,它表示頻譜儀能夠把兩個(gè)彼此靠得很近的等幅信號(hào)在規(guī)定低點(diǎn)處分辨開(kāi)來(lái)的能力,在頻譜儀屏幕上看到的被測(cè)信號(hào)的譜線實(shí)際是一個(gè)窄帶濾波器的動(dòng)態(tài)幅頻特性圖形(類似鐘形曲線),因此,分辨力取決于這個(gè)幅頻生的帶寬,定義這個(gè)窄帶濾波器幅頻特性的3dB帶寬為頻譜儀的分辨力帶寬。
  3、靈敏度
  指在給定分辨力帶寬、顯示方式和其他影響因素下,頻譜儀顯示最小信號(hào)電平的能力,以dBm、dBu、dBv、V等單位表示,超外差頻譜儀的靈敏度取決于儀器的內(nèi)噪聲,當(dāng)測(cè)量小信號(hào)時(shí),信號(hào)譜線是顯示在噪聲頻譜之上的,為了易于從噪聲頻譜中看清楚信號(hào)譜線,一般信號(hào)電平應(yīng)比內(nèi)部噪聲電平高10dB,另處,靈敏度還與掃頻速度有關(guān),掃頻速度趕快,動(dòng)態(tài)幅頻特性峰值越低,導(dǎo)致靈敏度越低,并產(chǎn)生幅值差。
  4、動(dòng)態(tài)范圍
  指能以規(guī)定的準(zhǔn)確度測(cè)量同時(shí)出現(xiàn)在輸入端的兩個(gè)信號(hào)之間的最大差值,動(dòng)態(tài)范圍的上限愛(ài)到非線性失真的制約,頻譜儀的幅值顯示方式有兩種:線性的對(duì)數(shù),對(duì)數(shù)顯示的優(yōu)點(diǎn)是在有限的屏幕有效的高度范圍內(nèi),可獲得較大的動(dòng)態(tài)范圍,頻譜儀的動(dòng)態(tài)范圍一般在60dB以上,有時(shí)甚至達(dá)到100dB以上。
  5、頻率掃描寬度(Span)
  另有分析譜寬、掃寬、頻率量程、頻譜跨度等不同叫法。通常指頻譜儀顯示屏幕最左和最右垂直刻度線內(nèi)所能顯示的響應(yīng)信號(hào)的頻率范圍(頻譜寬度),根據(jù)測(cè)試需要自動(dòng)調(diào)節(jié),或人為設(shè)置,掃描寬度表示頻譜儀在一次測(cè)量(也即一次頻率掃描)過(guò)程中所顯示的頻率范圍,可以小于或等于輸入頻率范圍,頻譜寬度通常又分為三種模式:
  ①全掃頻:頻譜儀一次掃描它的有效頻率范圍;
  ②每格掃頻:頻譜儀一次只掃描一個(gè)規(guī)定的頻率范圍,用每格表示的頻譜寬度可以改變;
  ③零掃頻 頻率寬度為零,頻譜儀不掃頻,變成調(diào)諧接收機(jī);
  6、掃描時(shí)間(Sweep Time,簡(jiǎn)作ST)
  即進(jìn)行一次全頻率范圍的掃描、并完成測(cè)量所需的時(shí)間,也叫分析時(shí)間,通常掃描時(shí)間越短越好,但為保證測(cè)量精度,掃描時(shí)間必須適當(dāng),與掃描時(shí)間相關(guān)的因素主要有頻率掃描范圍、分辨率帶寬、視頻濾波,現(xiàn)代頻譜儀通常有多檔掃描時(shí)間可選擇,最小掃描時(shí)間由測(cè)量通道的電路響應(yīng)時(shí)間決定。
  7、幅度測(cè)量精度
  有絕對(duì)幅度精度和相對(duì)幅度精度之分,均由多方面因素決定,絕對(duì)幅度精度是針對(duì)滿刻度信號(hào)的指標(biāo),受輸入衰減、中頻增益、分辨率帶寬、刻度逼真度、頻響及校準(zhǔn)信號(hào)本身的精度等的綜合影響;相對(duì)幅度精度與測(cè)量方式有關(guān),在理想情況下僅有頻響和校準(zhǔn)信號(hào)精度兩項(xiàng)誤差來(lái)源,測(cè)量精度可以達(dá)到非常高,儀器在出廠前要經(jīng)過(guò)校準(zhǔn),各種誤差已被分別記錄下來(lái)并用于對(duì)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行修正,顯示出來(lái)的幅度精度已有所提高。

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