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2021年10月09日 | 频谱分析仪入门篇——频谱仪这些指标你知道吗
2021-10-09 来源：eefocus
频谱分析仪是分析电信号频谱特征的仪器，能够帮助科研工作者和工程师快速分析信号特征，加速产品设计开发。对于接触过通信、电子相关实验的同学来说，频谱仪可能都不会陌生，即使是第一次接触频谱仪，也可以试着调出一些波形。但是如何使得调出的波形所见即所得呢？是不是“Auto All”就可以解决一切？如果使波形更加“动人”？本期安泰测试将以罗德与施瓦茨公司的频谱分析仪FSW43为例，解释一些频谱仪的基本操作。
01、Reference Level （参考电平）
参考电平对应于频谱仪内部模数转换器（ADC）可以处理的最大电压值，因此当待测信号大于设定的参考电平值时，信号将不能正确地测量，这时将会提示“IF Overload”（信号过载）错误。因此，应该把参考电平设置为待测信号的最大电平值。参考电平值即对应于频谱仪面板上所能显示的最大功率值。
02、Reference level offset（参考电平偏移）
参考电平偏移用来补偿外部器件对信号的增益量，此时频谱仪上显示的信号功率值将为实际中原始的输出信号功率。比如，使用频谱仪来测量一个经过功率放大器放大的信号功率，若考虑功放增益（eg：10dB）和传输线损耗（eg：3dB），则需将参考电平偏移设置为-(10 -3) = -7 dB。
03、RF Attenuation （射频衰减）
射频衰减用于在测量大功率信号时保护频谱仪内部的混频器。频谱仪内部的输入混频器通常有个最大输入功率值（R&S FSW43为 0 dBm），而混频器的实际输入功率可表示为 P混频器 = P输入 - RF衰减。过小的射频衰减导致输入混频器的功率过载，频谱仪将会提示“RF Overload”错误，严重时可能会损坏设备。增大射频衰减，可以减小交调，但是会增大噪底，降低灵敏度，因此需要合理调节射频衰减。
04、Resolution Bandwidth-RBW （分辨率带宽）
分辨率带宽即所使用的分辨率滤波器的3dB带宽。如果设定的分辨率带宽小于或等于两信号的频率间隔，则这两个信号可以被频谱仪分辨开来。但是，小的分辨率带宽会增大单次扫描的时间，即Sweep Time（扫描时间）。
05、Video Bandwidth-VBW （视频带宽）
视频带宽主要用来平滑信号波形。当视频带宽小于分辨率带宽时，信号的噪声峰值和冲激将被抑制，观察到的是信号的均值。当使用 R&S FSW43 来测量一个冲激信号时，至少应该保证频谱仪的视频带宽不小于10倍的分辨率带宽，这时才能正确测得冲激信号的幅值。
以上是在使用频谱仪时可能会迷惑的几点，在实际测量中，还需要手动调节一些参数才能得到比较好的波形。
史海拾趣
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