一文了解頻譜分析儀的關鍵指標

頻譜分析儀是分析電信號頻譜特征的儀器，能夠幫助科研工作者和工程師快速分析信號特征，加速產品設計開發(fā)。對于接觸過通信、電子相關實驗的同學來說，頻譜儀可能都不會陌生，即使是第一次接觸頻譜儀，也可以試著調出一些波形。但是如何使得調出的波形所見即所得呢？是不是“Auto All”就可以解決一切？如果使波形更加“動人”？本期安泰測試將以羅德與施瓦茨公司的頻譜分析儀FSW43為例，解釋一些頻譜儀的基本操作。

01、Reference Level （參考電平）

參考電平對應于頻譜儀內部模數轉換器（ADC）可以處理的最大電壓值，因此當待測信號大于設定的參考電平值時，信號將不能正確地測量，這時將會提示“IF Overload”（信號過載）錯誤。因此，應該把參考電平設置為待測信號的最大電平值。參考電平值即對應于頻譜儀面板上所能顯示的最大功率值。

02、Reference level offset（參考電平偏移）

參考電平偏移用來補償外部器件對信號的增益量，此時頻譜儀上顯示的信號功率值將為實際中原始的輸出信號功率。比如，使用頻譜儀來測量一個經過功率放大器放大的信號功率，若考慮功放增益（eg：10dB）和傳輸線損耗（eg：3dB），則需將參考電平偏移設置為-（10 -3） = -7 dB。

03、RF Attenuation （射頻衰減）

射頻衰減用于在測量大功率信號時保護頻譜儀內部的混頻器。頻譜儀內部的輸入混頻器通常有個最大輸入功率值（R&S FSW43為 0 dBm），而混頻器的實際輸入功率可表示為 P混頻器 = P輸入 - RF衰減。過小的射頻衰減導致輸入混頻器的功率過載，頻譜儀將會提示“RF Overload”錯誤，嚴重時可能會損壞設備。增大射頻衰減，可以減小交調，但是會增大噪底，降低靈敏度，因此需要合理調節(jié)射頻衰減。

04、Resolution Bandwidth-RBW （分辨率帶寬）

分辨率帶寬即所使用的分辨率濾波器的3dB帶寬。如果設定的分辨率帶寬小于或等于兩信號的頻率間隔，則這兩個信號可以被頻譜儀分辨開來。但是，小的分辨率帶寬會增大單次掃描的時間，即Sweep Time（掃描時間）。

05、Video Bandwidth-VBW （視頻帶寬）

視頻帶寬主要用來平滑信號波形。當視頻帶寬小于分辨率帶寬時，信號的噪聲峰值和沖激將被抑制，觀察到的是信號的均值。當使用 R&S FSW43 來測量一個沖激信號時，至少應該保證頻譜儀的視頻帶寬不小于10倍的分辨率帶寬，這時才能正確測得沖激信號的幅值。

以上是在使用頻譜儀時可能會迷惑的幾點，在實際測量中，還需要手動調節(jié)一些參數才能得到比較好的波形。如果大家在操作中有什么問題，歡迎關注安泰測試網，安泰測試會定期分享相關視頻，幫助大家更好的了解頻譜分析儀。

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