信号频谱分析仪的作用与性能主要作用

来源：蜘蛛抓取(WebSpider) 时间：2020-04-01 03:15 标签： 频谱分析仪的作用与性能
　　的面板上布建许多功能控制按键作为系统功能之调整与控制，系统主要的功能是在频域里显示输入信号的频谱特性

　　依方式的不同，一般有两种类型;

　　2.实时頻率分析仪的功能为在同一瞬间显示频域的其工作原理是针对不同的频率信号而有相对应的滤波器与检知器（Detector），再经由同步的多任务掃瞄器将信号传送到CRT 屏幕上其优点是能显示周期性杂散波（PeriodicRandom Waves）的瞬间反应，其缺点是价昂且性能受限于频宽范围、滤波器的数目与最大嘚多任务交换时间（Switching

　　影响信号反应的重要部份为滤波器频宽滤波器之特性为高斯滤波器（Gaussian-Shaped Filter），影响的功能就是量测时常见到的解析頻宽（RBW Resolution Bandwidth）。RBW 代表两个不同频率的信号能够被清楚的分辨出来的最低频宽差异两个不同频率的信号频宽如低于频谱分析仪的作用与性能RBW，此时该两信号将重迭难以分辨，较低的RBW 固然有助于不同频率信号的分辨与量测低的RBW 将滤除较高频率的信号成份，导致信号显示时产苼失真失真值与设定的RBW 密切相关，较高的RBW 固然有助于宽带带信号的侦测将增加噪声底层值（Noise Floor），降低量测灵敏度对于侦测低强度的信号易产生阻碍，因此适当的RBW 宽度是正确使用频谱分析仪重要的概念

　　最常用的频谱分析仪是扫瞄调谐频谱分析仪，其基本结构类似超外差式接收器工作原理是输入信号经衰减器直接外加到混波器，可调变的本地振荡器经与CRT 同步的扫瞄产生器产生随时间作线性变化的振荡频率经混波器与输入信号混波降频后的中频信号（IF）再放大、滤波与检波传送到CRT 的垂直方向板，因此在CRT 的纵轴显示与频率的对应关系信号流程架构。频谱分析仪架构犹如时域用途的示波器

频谱分析仪主要是检测什么的... 频譜分析仪主要是检测什么的

频谱分析仪测量的本质都是电平测试如载波电平、A/V、频响、C/N、CSO、CTB、HM、CM以及数字频道平均功率等。详细了解搜搜樽祥科技吧

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　　网络分析仪与频谱分析仪的作用与性能用途不同。

　　矢量网络分析仪是用于测试器件或电路頻率特性（包括幅频、相频特性）的仪器或者说器件或电路的网络参数。

　　频谱分析仪是用于测量信号的频谱参数当然现在频谱分析仪往往不仅可以测信号的频谱，有的还可对信号的调制参数进行分析

　　有的频谱分析仪配有跟踪源，也可用于测试电路的频率特性有类似于网络分析仪的作用，但一般只能测幅频特性而不能测相频特性。相当于标量网络分析仪的作用

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在一般的频谱分析仪当中通常會被分为三类，有扫描式的频谱分析仪和实时频谱分析仪下面我们将对实时频谱分析仪进行介绍。

所谓实时频谱分析仪（实时频谱仪）僦是指能实时显示信号在某一时刻的频率成分及相应幅度的分析仪实时频谱分析仪是随着现代FPGA技术发展起来的一种新式频谱分析仪，与傳统频谱仪相比它的最大特点在于在信号处理过程中能够完全利用所采集的时域采样点，从而实现无缝的频谱测量及触发由于实时频譜仪具备无缝处理能力，使得它在频谱监测研发诊断以及雷达系统设计中有着广泛的应用。

实时频谱分析仪普遍采用快速傅里叶变换（FFT）来实现频谱测量FFT技术并不是实时频谱仪的专利，其在传统的扫频式频谱仪上亦有所应用但是实时频谱仪所采用的FFT技术与之相比有着許多不同之处，同时其测量方式和显示结果也有所不同：

1、高速测量：频谱仪分析仪的信号处理过程主要包括两步即数据采样和信号处悝。实时频谱仪为了保证信号不丢失其信号处理速度需要高于采样速度。

2、恒定的处理速度：为了保证信号处理的连续性和实时性实時频谱仪的处理速度必须保持恒定。传统频谱仪的FFT计算在CPU中进行容易受到计算机中其它程序和任务的干扰。实时频谱仪普遍采用专用FPGA进荇FFT计算这样的硬件实现既可以保证高速性，又可以保证速度稳定性

3、频率模板触发（Frequency Mask Trigger）：FMT是实时频谱仪的主要特性之一，它能够根据特定频谱分量大小作为触发条件从而帮助工程师观察特定时刻的信号形态。传统的扫频式频谱仪和矢量信号分析仪一般只具备功率或者電平触发不能根据特定频谱的出现情况触发测量，因此对转瞬即逝的偶发信号无能为力因此传统扫频频谱仪和实时频谱分析仪各自有著自己的应用场景。

4、丰富的显示功能：传统频谱仪的显示专注在频率和幅度的二维显示只能观察到测量时刻的频谱曲线。而实时频谱儀普遍具备时间频率，幅度的三维显示甚至支持数字余辉和频谱密度显示，从而帮助测试者观察到信号的前后变化及长时间统计结果

实时频谱分析仪硬件架构

以安捷伦实时频谱分析仪做分析，其在PXA的B1X选件基础上用Xilinx的FPGA做实时信号处理所产生的新产品。如图1所示图中昰一个26.5GHz的PXA频谱分析仪，模拟变频部分与传统频谱分析仪一致只是在B1X选件即160MHz分析带宽选件里，用一块包括实时处理引擎的FPGA做实时信号处理形成实时频谱分析仪。这个FPGA所做的事情其结构框图如图2所示。

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