頻譜分析儀的七大性能指標(biāo)

頻譜分析儀是一種用于在頻域中顯示信號(hào)幅度的儀器。 它在射頻領(lǐng)域有“射頻萬用表”的綽號(hào)。 在射頻領(lǐng)域，傳統(tǒng)的萬用表無法有效測量信號(hào)的幅度，示波器很難測量高頻信號(hào)，這是頻譜分析儀的優(yōu)勢(shì)所在。下面則對(duì)頻譜分析儀的七大性能指標(biāo)進(jìn)行講解。

1、輸入頻率范圍

它指的是頻譜分析儀可以正常工作的最大頻率范圍。 該范圍的上限和下限由HZ表示，HZ由掃描本地振蕩器的頻率范圍確定。 現(xiàn)代頻譜分析儀的頻率范圍通常從低頻段到射頻頻段，甚至微波頻段，如1KHz到4GHz。 這里的頻率是指中心頻率，它是顯示頻譜寬度中心的頻率。

2、分辨率帶寬

光譜中兩個(gè)相鄰分量之間的最小行間距定義為HZ。 它表示光譜儀在指定的低點(diǎn)區(qū)分兩個(gè)幅度相等的信號(hào)的能力。 在頻譜分析儀的屏幕上看到的測量信號(hào)的頻譜線實(shí)際上是窄帶濾波器的動(dòng)態(tài)幅頻特性圖（類似于鐘形曲線）。 因此，分辨率取決于幅頻帶寬的帶寬。 為窄帶濾波器的幅度頻率特性定義的3dB帶寬是頻譜分析儀的分辨率帶寬。

3、敏感性

頻譜分析儀在給定分辨率帶寬，顯示模式和其他因素下顯示最小信號(hào)電平的能力以dBm，dBu，dBv，V等表示。超外差光譜儀的靈敏度取決于儀器的內(nèi)部噪聲。 測量小信號(hào)時(shí)，信號(hào)線顯示在噪聲頻譜上。 為了從噪聲頻譜中輕松看到信號(hào)線，一般信號(hào)電平應(yīng)比內(nèi)部噪聲電平高10 dB。 此外，靈敏度還與掃描速度有關(guān)。 掃描速度越快，動(dòng)態(tài)幅頻特性的峰值越低，靈敏度越低，產(chǎn)生幅度差。

4、動(dòng)態(tài)范圍

可以以指定的精度測量輸入端同時(shí)出現(xiàn)的兩個(gè)信號(hào)之間的最大差異。 動(dòng)態(tài)范圍的上限受到非線性失真的約束。 有兩種方法可以顯示頻譜分析儀的幅度：線性對(duì)數(shù)。 對(duì)數(shù)顯示的優(yōu)點(diǎn)在于它可以在屏幕的有限有效高度范圍內(nèi)獲得大的動(dòng)態(tài)范圍。 頻譜分析儀的動(dòng)態(tài)范圍高于60dB，有時(shí)甚至超過100dB。

5、頻率掃描寬度（Span）

有不同的方法來分析頻譜寬度，掃描寬度，頻率范圍，頻譜跨度等。通常是指可以在光譜儀顯示屏的左右垂直校準(zhǔn)線中顯示的響應(yīng)信號(hào)的頻率范圍（光譜寬度）。根據(jù)測試需要自動(dòng)調(diào)整或人工設(shè)置。掃描寬度表示光譜儀在測量過程中顯示的頻率范圍（即頻率掃描）可以小于或等于輸入頻率范圍。頻譜寬度通常分為三種模式。

（1）全掃描頻譜分析儀可以一次掃描其有效頻率范圍。

（2）每個(gè)掃頻光譜儀必須一次只掃描一個(gè)指定的頻率范圍。可以改變?cè)诿糠N情況下表示的光譜寬度。

零掃描頻率的頻率為零，頻譜分析儀不掃描頻率，并成為調(diào)諧接收器。

6、掃描時(shí)間（掃描時(shí)間，簡化為ST）。

也就是說，執(zhí)行全頻率范圍掃描并完成測量所需的時(shí)間，也稱為分析時(shí)間。 通常掃描時(shí)間越短，在未來保證測量精度的情況下，需要將掃描時(shí)間控制在適當(dāng)?shù)姆秶鷥?nèi)。與掃描時(shí)間相關(guān)的因素主要有頻率掃描范圍、分辨率寬帶、視頻濾波?，F(xiàn)代頻譜分析儀通常具有多級(jí)掃描時(shí)間，最小掃描時(shí)間由測量通道的電路響應(yīng)時(shí)間決定。

7、幅度測量精度

絕對(duì)幅度精度和相對(duì)幅度精度由許多因素決定。 絕對(duì)幅度精度是滿量程信號(hào)的指標(biāo)，它受輸入衰減，IF增益，分辨率帶寬，比例保真度，頻率響應(yīng)和校準(zhǔn)信號(hào)本身精度的影響。 相對(duì)幅度精度與測量方法有關(guān)，在理想條件下，只有兩個(gè)誤差源，頻率響應(yīng)和校準(zhǔn)信號(hào)精度。 準(zhǔn)確度可能非常高。 儀器必須在制造前進(jìn)行校準(zhǔn)。 各種錯(cuò)誤已單獨(dú)記錄并用于校正測量數(shù)據(jù)。 顯示的幅度精度得到了改善。