頻譜儀是一種常用的分析儀器,主要針對(duì)于射頻和微波信號(hào)進(jìn)行檢測(cè),在多個(gè)領(lǐng)域中都有一定的應(yīng)用。在測(cè)量信號(hào)頻譜時(shí)若信號(hào)為偶發(fā)跳變信號(hào),則普通掃頻式頻譜因掃描速度較慢將很難測(cè)量到信號(hào),需要使用較新的實(shí)時(shí)類頻譜。
1、頻率范圍
頻譜工作時(shí)所能分析的信號(hào)頻率范圍。為頻譜的指標(biāo),必須保證測(cè)試信號(hào)在頻譜的工作頻率范圍以內(nèi)。
2、輸入功率
頻譜的輸入功率分為平均連續(xù)、脈沖輸入功率。平均連續(xù)功率是指儀器能連續(xù)輸入信號(hào)的最大功率值。脈沖輸入功率是指頻譜能測(cè)量的脈沖輸入功率的值(嚴(yán)格遵守廠家要求的脈沖寬度,占空比參數(shù))。輸入功率一般單位用dBm表示,dBm是一個(gè)考征功率絕對(duì)值的值,計(jì)算公式為:10lg(功率值/1mw)。例如:0 dBm=1 mW,20 dBm=100 mW,30 dBm=1000 mW=1W。
3、輸入阻抗
分析儀對(duì)信號(hào)源呈現(xiàn)的終端阻抗。射頻和微波分析儀的額定阻抗通常是50Ω。對(duì)于某些系統(tǒng)(如有線電視),標(biāo)準(zhǔn)阻抗是75Ω。阻抗不匹配將造成很大的測(cè)量誤差,甚至干擾電路運(yùn)行。
4、平均噪聲電平(DANL)
平均噪聲電平相當(dāng)于頻譜自身噪聲的大小,選擇與工程師所測(cè)量的最小信號(hào)幅度有關(guān)。理想狀態(tài)DANL越小越好,但是隨著DANL越小需要的技術(shù)復(fù)雜程度越高價(jià)格就越為昂貴。測(cè)量如同在航行時(shí)只有海水低于礁石的時(shí)候我們才能看見礁石。
5、前置放大器
在頻譜內(nèi)增加一個(gè)微小信號(hào)放大模塊,可以改善系統(tǒng)(前置放大器和頻譜分析儀)靈敏度。主要用于測(cè)量微小信號(hào)。
6、跟蹤源
在頻譜內(nèi)增加一個(gè)與頻譜同步的掃頻信號(hào)源。添加跟蹤源后可進(jìn)行標(biāo)量網(wǎng)絡(luò)參數(shù)測(cè)量、例如:可以測(cè)試被測(cè)單元(如放大電路,濾波電路)的頻率特性曲線,配合駐波比測(cè)試套件也可以實(shí)現(xiàn)反射系數(shù)、回波損耗、駐波的測(cè)量。
手持頻譜分析儀在射頻信號(hào)的頻率測(cè)量方面是專業(yè)的;
頻譜分析儀簡(jiǎn)稱頻譜儀,是一種顯示頻率信號(hào)幅度的儀器,通過對(duì)于信號(hào)的處理,把信號(hào)的強(qiáng)弱幅度展現(xiàn)在儀器上,這樣能夠分析出信號(hào)的特點(diǎn),這一種儀器叫做手持頻譜分析儀。
手持頻譜分析儀應(yīng)用非常廣泛,其作用就是發(fā)現(xiàn)和測(cè)量信號(hào)的幅度,分析信號(hào)的數(shù)據(jù),廣泛用在無線電頻檢測(cè),環(huán)境電磁檢測(cè),廣電電視1信號(hào)檢測(cè)分析,在射頻信號(hào)的頻率測(cè)量方面;
雖然頻率計(jì)是專業(yè)的設(shè)備,但遇到時(shí)分多址的信號(hào)(GSM移動(dòng)電hua、IDEN、TETRA的信號(hào))、跳頻的信號(hào)、寬帶的信號(hào);
普通頻率計(jì)無法準(zhǔn)確計(jì)數(shù),功率計(jì)無法及時(shí)測(cè)量,而頻譜儀由于基于高速的信號(hào)捕捉,則可以有機(jī)會(huì)測(cè)量這些信號(hào)。
針對(duì)這些常見的不穩(wěn)定信號(hào),很多中頻譜儀還在測(cè)量軟件上做了優(yōu)化,提供專用的不銹鋼圓柱銷自動(dòng)測(cè)量工具。
手持頻譜分析儀專為滿足現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)而設(shè)計(jì)。它輕巧便攜,快速,堅(jiān)固耐用,具有豐富的測(cè)量功能,是追求優(yōu)異性能和價(jià)值的選擇。
改進(jìn)的用戶界面結(jié)合了許多新硬件和軟件功能。現(xiàn)場(chǎng)使用裝有可拆卸屏幕保護(hù)器/遮陽板,頂部和底部裝有橡膠緩沖器。
這些屬于真正的手持設(shè)備,握感舒適。
-96dBm,典型噪聲板,參考電平-20dBm
常用、單個(gè)、峰值保持和平均值的掃描模式
零跨距模式,帶有AM和FM音頻解調(diào)
對(duì)比顏色的實(shí)時(shí)、視圖和參考跟蹤
雙標(biāo)識(shí),帶有絕對(duì)讀數(shù)和差值
測(cè)量單位dBm,dBuV,mV或uW
智能標(biāo)識(shí)移動(dòng),帶有可選峰值跟蹤
自動(dòng)查找自動(dòng)設(shè)置的掃描參數(shù),用于查找好信號(hào)
無限存儲(chǔ)波形、設(shè)置和屏幕
用戶可分配文件名稱,來自實(shí)時(shí)時(shí)鐘的文件戳
USB接口,用于閃存驅(qū)動(dòng)器和PC連接
綜合狀態(tài)和上下文相關(guān)幫助屏幕
4.3英寸彩色背光TFT觸摸屏顯示
一次充電,供超過8小時(shí)連續(xù)操作使用
比其它頻譜分析儀更小更輕(重0.56kg)
可見它在射頻測(cè)試中的重要性。手持頻譜分析儀是射頻測(cè)試的集大成者,可擴(kuò)展成為功率計(jì),頻率計(jì),標(biāo)量/矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀,信號(hào)分析儀。
臺(tái)式頻譜儀固然如此,就算是手持頻譜儀,除了頻率范圍沒有臺(tái)式的那么寬以外,其它性能亦不遑多讓。
而手持頻譜分析儀的一個(gè)突出特性就是便攜,以前工程師要進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試時(shí),需要背負(fù)幾十公斤的頻譜儀,在進(jìn)行諸如路側(cè)和基站檢測(cè)維護(hù)時(shí),尤其辛苦。而手持頻譜儀的重量只有重0.56kg。
掌握頻譜分析儀的使用及原理是非常重要的,下問通過這幾點(diǎn)來詳述一下這款儀器,希望通過此文的閱讀,能夠幫助到大家。
一、什么是頻譜分析儀在頻域內(nèi)分析信號(hào)的圖示測(cè)試儀。以圖形方式顯示信號(hào)幅度按頻率的分布,即X軸表示頻率,Y
二、軸表示信號(hào)幅度。
二、原理:用窄帶帶通濾波器對(duì)信號(hào)進(jìn)行選通。
三、主要功能:顯示被測(cè)信號(hào)的頻譜、幅度、頻率??梢匀帮@示,也可以選定帶寬測(cè)試。
四、測(cè)量機(jī)制:
1、把被測(cè)信號(hào)與儀器內(nèi)的基準(zhǔn)頻率、基準(zhǔn)電平進(jìn)行對(duì)比。因?yàn)樵S多測(cè)量的本質(zhì)都是電平測(cè)試,如載波電平、A/V、頻響、C/N、CSO、CTB、HM、CM以及數(shù)字頻道平均功率等。頻譜分析儀
2、波形分析:通過107選件和相應(yīng)的分析軟件,對(duì)電視的行波形進(jìn)行分析,從而測(cè)試視頻指標(biāo)。如DG、DP、CLDI、調(diào)制深度、頻偏等。
五、操作:
(一)硬鍵、軟鍵和旋鈕:這是儀器的基本操作手段。
1、三個(gè)大硬鍵和一個(gè)大旋鈕:大旋鈕的功能由三個(gè)大硬鍵設(shè)定。按一下頻率硬鍵,則旋鈕可以微調(diào)儀器顯示的中心頻率;按一下掃描寬度硬鍵,則旋鈕可以調(diào)節(jié)儀器掃描的頻率寬度;按一下幅度硬鍵,則旋鈕可以調(diào)節(jié)信號(hào)幅度。旋動(dòng)旋鈕時(shí),中心頻率、掃描寬度(起始、終止頻率)、和幅度的dB數(shù)同時(shí)顯示在屏幕上。
2、軟鍵:在屏幕右邊,有一排縱向排列的沒有標(biāo)志的按鍵,它的功能隨項(xiàng)目而變,在屏幕的右側(cè)對(duì)應(yīng)于按鍵處顯示什么,它就是什么按鍵。頻譜分析儀
3、其它硬鍵:儀器狀態(tài)(INSTRUMNTSTATE)控制區(qū)有十個(gè)硬鍵:RESET清零、CANFIG配置、CAL校準(zhǔn)、AUXCTRL輔助控制、COPY打印、MODE模式、SAVE存儲(chǔ)、RECALL調(diào)用、MEAS/USER測(cè)量/用戶自定義、SGLSWP信號(hào)掃描。光標(biāo)(MARKER)區(qū)有四個(gè)硬鍵:MKR光標(biāo)、MKR光標(biāo)移動(dòng)、RKRFCTN光標(biāo)功能、PEAKSEARCH峰值搜索??刂疲–ONTRL)區(qū)有六個(gè)硬鍵:SWEEP掃描、BW帶寬、TRIG觸發(fā)、AUTOCOVPLE自動(dòng)耦合、TRACE跟蹤、DISPLAY顯示。在數(shù)字鍵區(qū)有一個(gè)BKSP回退,頻譜分析儀數(shù)字鍵區(qū)的右邊是一縱排四個(gè)ENTER確認(rèn)鍵,同時(shí)也是單位鍵。大旋鈕上面的三個(gè)硬鍵是窗口鍵:ON打開、NEXT下一屏、ZOOM縮放。大旋鈕下面的兩個(gè)帶箭頭的鍵STEP配合大旋鈕使用作上調(diào)、下調(diào)。
?。ǘ┹斎牒洼敵鼋涌冢何挥谝黄鹈姘逑逻呉慌拧VIN測(cè)視頻指標(biāo)的信號(hào)輸入口;VOLINTEN是內(nèi)外一套旋鈕控制、調(diào)節(jié)內(nèi)置喇叭的音量和屏幕亮度;CALOUT儀器自檢信號(hào)輸出;300Mhz29dBmv儀器標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)輸出口;PROBEPWR儀器探針電源;IN75Ω1M—1.8G測(cè)試信號(hào)總輸入口。
?。ㄈy(cè)試準(zhǔn)備:
1、限制性保護(hù):規(guī)定最高輸入射頻電平和造成永久性損壞的最高電壓值:頻譜分析儀直流25V,交流峰峰值100V。
2、預(yù)熱:測(cè)試須等到OVERCOLD消失。
3、自校:使用三個(gè)月,或重要測(cè)量前,要進(jìn)行自校。
4、系統(tǒng)測(cè)量配置:配置是測(cè)量之前把測(cè)量的一些參數(shù)輸入進(jìn)去,省去每次測(cè)量都進(jìn)行一次參數(shù)輸入。內(nèi)容:測(cè)試項(xiàng)目、信號(hào)輸入方式(頻率還是頻道)、顯示單位、制式、噪聲測(cè)量帶寬和取樣點(diǎn)、測(cè)CTB、CSO的頻率點(diǎn)、測(cè)試行選通等。配置步驟:按MODE鍵——CABLETVANALYZER軟鍵——Setup軟鍵,進(jìn)入設(shè)置狀態(tài)。細(xì)節(jié)為tuneconfig調(diào)諧配置:包括頻率、頻道、制式、電平單位。Analyzerinput輸入配置:是否加前置放大器。Beatssetup拍頻設(shè)置、測(cè)CTB、CSO的頻點(diǎn)(頻率偏移CTBFRQoffset、CSOFRQoffset)。GATINGYESNO是否選通測(cè)試行。C/Nsetup載噪比設(shè)置:頻點(diǎn)(頻率偏移C/NFRQoffset)、帶寬。