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頻譜分析儀分類
頻譜分析儀分為實時分析式和掃頻式兩類。前者能在被測信號發(fā)生的實際時間內(nèi)取得所需要的全部頻譜信息并進行分析和顯示分析結果;后者需通過多次取樣過程來完成重復信息分析。實時式頻譜分析儀主要用于非重復性、持續(xù)期很短的信號分析。非實時式頻譜分析儀主要用于從聲頻直到亞毫米波段的某一段連續(xù)射頻信號和周期信號的分析。
掃頻式頻譜分析儀
它是具有顯示裝置的掃頻超外差接收機,主要用于連續(xù)信號和周期信號的頻譜分析。它工作于聲頻直至亞毫米的波頻段,只顯示信號的幅度而不顯示信號的相位。它的工作原理是:本地振蕩器采用掃頻振蕩器,它的輸出信號與被測信號中的各個頻率分量在混頻器內(nèi)依次進行差頻變換,所產(chǎn)生的中頻信號通過窄帶濾波器后再經(jīng)放大和檢波,加到視頻放大器作示波管的垂直偏轉信號,使屏幕上的垂直顯示正比于各頻率分量的幅值。本地振蕩器的掃頻由鋸齒波掃描發(fā)生器所產(chǎn)生的鋸齒電壓控制,鋸齒波電壓同時還用作示波管的水平掃描,從而使屏幕上的水平顯示正比于頻率。
用掃頻振蕩器作為超外差接收機的本機振蕩器,當選擇開關S置于1,鋸齒波掃描電壓對本機振蕩器I進行掃頻,輸入信號中的各個頻率分量在混頻器中與本機掃頻信號進行差頻,它們依次落入中放窄帶濾波器的通帶內(nèi),被濾波器選出,經(jīng)二次變頻、檢波、放大后,加到示波管的垂直偏轉系統(tǒng),使屏幕上的垂直顯示正比于各個頻率分量的振幅。掃描電壓同時加到示波管的水平偏轉系統(tǒng),從而使頻幕的X坐標變成頻率坐標,并在屏幕上顯示出被分析的輸入信號頻譜圖。上述工作方式在本機振蕩器I上進行掃頻,稱“掃前式”工作模式,具有很寬的分析頻帶。當S置于2時,也可在本機振蕩器Ⅱ上進行掃頻,稱“掃中頻式”工作模式,這時可進行窄帶頻譜分析。

使用頻譜分析儀測量場強的方法:是一種應用廣泛的信號。它可用來測量信號的頻率、電平、波形失真、噪聲電平、頻譜特性等,加上標準天線還可用來測量場強。
它的主要特點是:能寬頻帶連續(xù)掃描,并將測得的信號在CRT屏上直觀地顯示出來。在整個頻段內(nèi),電平顯示范圍大于70dB,在無線電電波測量中可以很方便地看出頻譜占用和信號活動情況,所以在很多場合,頻譜儀正在替代場強儀成為電波測量中一種新的被廣泛應用的儀器。但必竟二者設計上有差異,因此使用側重面應有所有同,否則將會帶來很大的測量誤差。現(xiàn)代多采用微機處理,顯示刻度可以自動轉換。在實際測量中要特別注意天線阻抗與測試系統(tǒng)的匹配問題,避免產(chǎn)生失配誤差。由于頻譜儀在使用中是進行寬帶掃描,所以所用天線要求也都是寬帶天線,而寬帶天線的VSWR一般都較大,如果與頻譜儀聯(lián)接的不是匹配天線,則要對所用天線的天線系數(shù)重新校對。在實際測量中,輸入衰減器不宜放在0dB的位置,如果衰減器置0,輸入信號直接接到混頻器上,則阻抗特性變差,造成較大的失配誤差。

分析時間
完成一次頻譜分析所需的時間,它與分析譜寬和分辨力有密切關系。對于實時式頻譜分析儀,分析時間不能小于其窄分辨帶寬的倒數(shù)。
掃頻速度:分析譜寬與分析時間之比,也就是掃頻的本振頻率變化速率。
靈敏度
頻譜分析儀顯示微弱信號的能力,受頻譜儀內(nèi)部噪聲的限制,通常要求靈敏度越高越好。范圍指在顯示器上可同時觀測的信號與弱信號之比。現(xiàn)代頻譜分析儀的范圍可達80分貝。
顯示方式
頻譜分析儀顯示的幅度與輸入信號幅度之間的關系。通常有線性顯示、平方律顯示和對數(shù)顯示三種方式。
假響應
顯示器上出現(xiàn)不應有的譜線。這對超外差系統(tǒng)是不可避免的,應設法抑止到小,現(xiàn)代頻譜分析儀可做到小于-90分貝毫瓦。

頻譜分析儀
是一種比較貴重的綜合性儀器,一旦損壞,相應的維修費用比較高,且維修周期比較長,因此正確使用非常重要。
1、對于來說電源是非常重要的,在給頻譜分析儀加電之前,一定要確保電源接確,保證地線可靠接地。頻譜分析儀配置的是三芯電源線,開機之前,必須將電源線插頭插入標準的三相插座中,千萬不要使用沒有保護地的電源線,以防止可能造成的人身傷害。
2、在對信號進行測量前,頻譜分析儀開機后應預熱三十分鐘,當測試環(huán)境溫度改變35度時,頻譜分析儀應重新進行校準。
3、任何頻譜分析儀在輸入端口都有一個允許輸入的全功率,稱為輸入電平。如國產(chǎn)多功能頻譜分析儀4032要求連續(xù)波輸入信號的功率不能超過+30dBmW(1W),且不允許直流輸入。若輸入信號值超出了頻譜分析儀所允許的輸入電平值,則會造成儀器損壞;對于不允許直流輸入的頻譜分析儀,若輸入信號中含有直流成份,則也會對頻譜分析儀造成損傷。
一般的輸入電平值通常在前面板靠近輸入連接口的地方標出。如果頻譜分析儀不允許信號中含有直流電壓,當測量帶有直流分量的信號時,應外接一個恰當數(shù)值的電容器用于隔直流。
當對所測信號的性質(zhì)不太了解時,我們可采用以下的辦法來保證頻譜分析儀的安全使用:如果有RF功率計,可以用它來先測一下信號電平;如果沒有功率計,則在信號電纜與頻譜儀的輸入端之間應接上一個一定量值的外部衰減器,頻譜分析儀應選擇的射頻衰減和可能的基準電平,并且使用寬的頻率掃寬(SPAN),保證可能偏出屏幕的信號可以清晰看見。我們也可以使用示波器、電壓表等儀器來檢查DC及AC信號電平。
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