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频谱分析仪的工作原理
频谱分析仪架构犹如时域用途的示波器,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,实时频谱分析仪(Real-Time Spectrum Analyzer)与扫瞄调谐频谱分析仪(Sweep-Tuned Spectrum Analyzer)。实时频率分析仪的功能为在同一瞬间显示频域的信号振幅,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扫瞄器将信号传送到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、滤波器的数目与的多任务交换时间(Switching Time)。
常用的频谱分析仪是扫瞄调谐频谱分析仪,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 的纵轴显示信号振幅与频率的对应关系,信号流程架构如图1.3 所示。
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频宽(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频宽差异,两个不同频率的信号频宽如低于频谱分析仪的RBW,此时该两信号将重叠,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,导致信号显示时产生失真,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。
另外的视频频宽(VBW,Video Bandwidth)代表单一信号显示在屏幕所需的频宽。如前所说明,量测信号时,视频频宽过与不及均非适宜,都将造成量测的困扰,如何调整必须加以了解。通常RBW 的频宽大于等于VBW,调整RBW 而信号振幅并无产生明显的变化,此时之RBW 频宽即可加以采用。量测RF 视频载波时,信号经设备内部的混波器降频后再加以放大、滤波(RBW 决定)及检波显示等流程,若扫描太快,RBW 滤波器将无法完全充电到信号的振幅峰值,因此必须维持足够的扫描时间,而RBW 的宽度与扫描时间呈互动关系,RBW 较大,扫描时间也较快,反之亦然,RBW 适当宽度的选择因而显现其重要性。较宽的RBW 较能充分地反应输入信号的波形与振幅,但较低的RBW 将能区别不同频率的信号。例如使用于6MHz 频宽视讯频道的量测,经验得知,RBW 为300kHz 与3MHz 时,载波振幅峰值并不产生显著变化,量测6MHz的视频信号通常选用300kHz 的RBW 以降低噪声。天线信号量测时,频谱分析仪的展频(Span)使用100MHz,获得较宽广的信号频谱需求,RBW使用3MHz。这些的量测参数并非一成不变,将会依现场状况及过去量测的经验加以调整。
安捷伦Agilent N9020A MXA 频谱分析仪,10 Hz 至 26.5 GHz
N9020A MXA 信号分析仪,10 Hz 至 26.5 GHz
主要特性与技术指标
功能 – 查看新增强
10 Hz 至 3.6、8.4、13.6 或 26.5 GHz;使用是德科技智能混频器可将频率扩展到 110 GHz,使用其他厂商的混频器可扩展到高达 1.1 THz
25 MHz(标配)、40、85、125 或 160 MHz 分析带宽
新设备标配的选件 B40、DP2 或 MPB 可提供快速扫描功能;选配的选件 FP2 可提供快速功率测量功能
实时频谱分析仪功能,可以 100% 截获持续时间短达 3.57 μs 的信号
性能
± 0.23 dB 幅度精度
-114 dBc/Hz 相位噪声,10 kHz 偏置时;+20 dBm 三阶截获(TOI)
-166 dBm 显示的平均噪声电平(DANL),使用前置放大器;使用本底噪声扩展功能(选件 NFE),可进一步改善 10 dB
-78 dB W-CDMA ACLR 动态范围(噪声校正功能启动)
测量应用和软件
支持超过 25 种测量应用软件,包括蜂窝通信、无线连通性、数字视频和通用测试
MXA 内部运行的 89600 VSA 软件可执行超过 75 种信号格式的信号分析
MATLAB 数据分析软件可执行通用数据分析、显示和自动测量
标配包括 Keysight PowerSuite 一键式功率测量
自动测试和通信接口
符合 LXI 标准,并支持 SCPI 和 IVI-COM
USB 3.0、1000Base-T LAN、GPIB
通过 PSA、8566/68 和 856x 可实现远程编程语言兼容性
通用的 X 系列用户界面/开放式 Windows 7 操作系统(标配)
- 将您现有 MXA 的操作系统从 Windows XP 系统过渡到 Windows 7 系统
描述
使用 N9020A MXA 加速无线测试
MXA 能够帮您加快新型无线器件的开发速度,使之尽快投入制造,提前推入市场。它的多功能特性有利于进行快速调整,以满足不断提高的测试要求,还可支持多种制式、新老产品和器件。
实时频谱分析功能作为新型和现有 MXA 的升级选件,帮助您在日益复杂的信号环境中捕获和分析罕见的信号。结合 160 MHz 宽带分析带宽,MXA 支持您对新一代无线通信和连通性信号进行分析。
N9020A MXA 信号分析仪是 X 系列频谱分析仪中的一员,它是综合利用仪器、测量和软件进行信号分析的演进方法。它的灵活性能够满足您的多个产品和项目的商业和技术要求――无论是现在还是在未来。
频谱分析仪操作
硬键、软键和旋钮
这是仪器的基本操作手段。
1.三个大硬键和一个大旋钮:大旋钮的功能由三个大硬键设定。按一下频率硬键,则旋钮可以微调仪器显示的中心频率;按一下扫描宽度硬键,则旋钮可以调节仪器扫描的频率宽度;按一下幅度硬键,则旋钮可以调节信号幅度。旋动旋钮时,中心频率、扫描宽度(起始、终止频率)、和幅度的dB数同时显示在屏幕上。
2.软键:在屏幕右边,有一排纵向排列的没有标志的按键,它的功能随项目而变,在屏幕的右侧对应于按键处显示什么,它就是什么按键。
3. 其它硬键:仪器状态(INSTRUMNT STATE)控制区有十个硬键:RESET清零、CANFIG配置、CAL校准、AUX CTRL控制、COPY打印、MODE模式、SAVE存储、RECALL调用、MEAS/USER测量/用户自定义、SGL SWP信号扫描。光标(MARKER)区有四个硬键:MKR光标、MKR 光标移动、RKR FCTN光标功能、PEAK SEARCH峰值搜索。控制(CONTRL)区有六个硬键:SWEEP扫描、BW带宽、TRIG触发、AUTO COVPLE自动耦合、TRACE跟踪、DISPLAY显示。在数字键区有一个BKSP回退,数字键区的右边是一纵排四个ENTER确认键,同时也是单位键。大旋钮上面的三个硬键是窗口键:ON打开、NEXT下一屏、ZOOM缩放。大旋钮下面的两个带头的键STEP配合大旋钮使用作上调、下调。
输入和输出接口位于一起面板下边一排。TV IN测视频指标的信号输入口;VOL INTEN是内外一套旋钮控制、调节内置喇叭的音量和屏幕亮度;CAL OUT仪器自检信号输出;300Mhz 29dBmv仪器标准信号输出口;PROBE PWR仪器探针电源;IN 75Ω1M—1.8G测试信号总输入口。
AgilentE4440A PSA 频谱分析仪
主要特性与技术指标
性能
+/-0.24 dB幅度精度
-155 dBm/Hz显示的平均噪声电平(DNAL)
10 kHz偏置时的相噪:-118 dBc/Hz
81 dB W-CDMA ACLR 动态范围
分析带宽
40或80 MHz分析带宽支持捕获和测量复杂的信号。
-78 dB(额定值)三阶互调
0.5 dB IF频率响应
-78 dB(额定值)三阶互调
灵活性
功率套件能对20多种无线制式进行一键式功率测量 PSA功率套件一键式功率测量
描述
E4440 PSA测量高达26.5GHz的RF及微波信号。
查看PSA高带宽数字转换器影片演示
主要特性:
了解更多特性, 请查阅PSA 系列宣传资料
动态范围
-155dBm 显示平均噪声级 (DANL)
+17 dBm 三阶互调(TOI)(+19 dBm 典型)
-116 dBc/Hz 相位噪声(10 kHz 偏置)(-118dBc/Hz 典型)
度
±0.62 dB振幅精度(±0.24 dB 典型)
±0.38 dB 频率响应 (±0.11 dB 典型)
±0.07 dB对数放大线性度
速度
快速低电平寄生搜索
<30 ms 快速ACP测量
50测量/秒本地更新率,45测量/秒远地测量
标准特性:
具有自动量程功能的全数字IF
相噪优化
检波器套件
160个分辨率带宽设置(10%步进)
2 dB 步进衰减器
FFT 及扫频测量模式
门通选扫频
套单键功率测量
用内置的CISPR和MIL标准预兼容EMI检波器和带宽进行EMI测量
可选特性:
内置前置放大器(选项 1DS: 100 kHz - 3 GHz; 选项 110: 10 MHz - 26.5 GHz)
简便易用的内置 PSA系列测量键
调制分析及链接到89601A矢量信号分析软件
40 MHz 或80 MHz 带宽数字转换器
采用 外混频的325 GHz频率范围
我公司长期以来回收二手闲置进口的无线电、射频、微波、光通信仪器,我公司以信誉赢得了广大客户的好评,回收产品广泛,信誉高,德邦淘宝资金到位快,支持多种交易渠道,值得您的信赖。