3微波信号源与频谱仪的基本使用精品PPT课件
信号源
频谱分析仪
微波电缆
（1）信号源参数设置 （2）频谱仪工作参数设置 （3）频谱仪工作参数变化对测试结果的影响
实验步骤
（一）信号源、频谱分析仪开机预热 （二）信号源参数设置 • 输出频率1GHz • 输出功率-25dBm • 调制功能关闭（即信号源为连续波工作状态） • 信号源输出关闭
实验步骤
（三）频谱仪工作参数设置 • 中心频率1GHz，扫频SPAN==== 200MHz • 分辨率带宽RBW ====5MHz • 视频带宽VBW=3RBW • 扫描时间ST===自动设置 • 输入通道 衰减 50dB
• 默认峰值检波方式
实验步骤
（四）测试信号频率和功率
• 微波电缆连接 信号源和频谱仪 • 信号源 RF on，MOD off • 读取频谱仪输入信号频率和幅度数据，读取迹
提问与解答环节
Questions And Answers
谢谢聆听
·学习就是为了达到一定目的而努力去干, 是为一个目标去 战胜各种困难的过程,这个过程会充满压力、痛苦和挫折
Learning Is To Achieve A Certain Goal And Work Hard, Is A Process To Overcome Various Difficulties For A Goal
实验原理
2、频谱分析仪
信号频域分析
实验原理
频谱分析仪基本组成原理
实验原理
频谱分析仪
1） 频率特性
（1）频率范围 （2）频率分辨率
剩余调频（非合成信号源） 相位噪声
实验原理
频谱分析仪
频谱分析仪
实验原理
2） 幅度特性
（1）动态范围 （2）灵敏度
实验原理
频谱分析仪
2 幅度特性
（1）动态范围 （2）灵敏度
实验原理
1、微波信号源
微波测量用信号源主要指产生微波正弦振荡的各种 微波信号发生器。 ▪ 频率可调（频段，频率精度，稳定度，频谱纯度） ▪ 一定输出功率（稳定度，阻抗，驻波） ▪ 调制特性（脉冲、调幅、调频）
Keysight N9310A
实验原理
1、微波信号源
真空
固态
点频源
模拟扫频源
随着对信号源频率稳定度和准确度的技术要求
微波信号源与频谱仪的 基本使用
实验目的
• 能够理解微波信号源的各种指标参数含义； • 掌握微波信号源的操作使用； • 熟悉理解频谱分析仪的工作原理； • 掌握频谱分析仪的三个主要工作参数正确设
置方法和具体操作；(SPAN RBW Amplifier) • 掌握常见微波电缆、同轴适配器的选择和使
用方法；
线噪声电平
• 更改频谱仪分辨率带宽和输入通道衰减设置， 读取输入信号频率和幅度数据，读取迹线噪声 电平
实验步骤
（五）数据记录
输入衰减 50dB
RBW
10kHz
信号幅度
频率
迹线电平
输入衰减 30dB
RBW
10kHz
信号幅度
频率
迹线电平 输入衰减 10dB
RBW
10kHz
信号幅度
频率
迹线电平
100kHz 1MHz 100kHz 1MHz 100kHz 1MHz
频率合成源
频率合成扫频源
实验原理
微波信号源主要性能指标
1） 频率特性
（1） 频率范围 （2）频率准确度和稳定度 （3）频率分辨率 （4）频率切换时间 （5）频谱纯度
实验原理
微波信号源主要性能指标
2 ）输出 （1） 输出电平 （2）输出电平稳定度、平坦度和准确度
实验原理
微波信号源主要性能指标
3） 调制特性 （1） 调幅、调频、调相 （2） 调制参数
5MHz 5MHz 5MHz
注意： RBW=10kHz SPAN=1MHz
RBW=100kHz SPAN=10MHz
RBW=1MHz SPAN=100MHz
RBW=5MHz SPAN=200MHz
实验步骤
（六）数据整理
（七）根据数据整理和分析，回答如下问题 • 分辨率带宽RBW设置对测量结果的影响 • 输入通道衰减设置对测量结果的影响
频谱分析仪的工作原理和使用方法ppt课件
3.2 选择性
3 dB
3 dB BW
60 dB 60 dB BW 60 dB BW 3 dB BW
节到混频器的最佳信号电平，已防止发生混频压缩和失真。 信号经过预选器和低通滤波器进入混频器。 信号经过混频后，在其输出端有原来的信号、本振信号，两个输入信号 的和频信号/差频信号，以及其他高次谐波信号。通常我们取其差频信号， 称之为中频信号。 中频滤波器滤出中频信号并进行放大。 中频信号经检波和视频滤波后加到显示器上进行显示，视频滤波器的作 用是对显示屏上所显示的扫迹进行平均或平滑。 频谱仪所显示的谱线是被测信号叠加上频谱仪内部的噪声的总效应。为 了减小噪声对信号幅度的影响，要对经检波后的信号进行视频滤波或视 频平均。 当所选择的视频带宽等于或小于所选择的分辨力带宽(RBW)时，视频电 路的响应已经跟不上中频电路信号的变化，因此对所显示的信号就进行 了平均和平滑，两者之间的比值越小，平滑的效果越好。 视频平均是智能频谱仪为平滑提供的另一种选择。它对多次扫描的数据 逐点进行平均，因此显示的谱线更加平滑。
镜像频率干扰
频谱仪是一台超外差式接收机，它
的混频器是宽带的，因此在用频谱 仪测量信号时除了出现所需的信号 频率谱线外，还会显示出不需要的 镜像频谱。如图所示只要满足;，条 件时，和都会出现在频谱仪的显示 屏幕上，这就是镜像频率干扰。 有两种方案可以抑制镜像频率响应 的干扰：采用预选器和上变频的高 中频。
3.1 分辨力带宽 (RBW)
混频器 3 dB BW
输入频谱
3 dB
检波器
LO
本振
中频滤波器/分辨率带宽滤波器 扫频
分辨率 带宽 显示
3.1 分辨力带宽 (RBW)
10 kHz RBW 3 dB
频谱分析仪和信号源使用说明
一、注意事项：1、测试信号时一般需要在频谱仪上接一个转换头，注意将转换头的螺纹和频谱仪的螺纹对齐再用力拧，否则容易将螺纹损坏。
（安装和拆卸转换头时需要注意）2、测试大于30dBm的大功率信号时，最好先加上衰减器在进行测试，以免功率过大将频谱仪烧坏。
二、常用功能介绍：频谱仪左边是显示屏，右边是操作按键。
左下角是开关。
右边的操作按键分为5个部分：FUNCTION、MARKER、SYSTEM、CONTROL、DATA ENTRY。
当选择某个按键时，在显示屏的右侧会出现相应的菜单选项，通过按旁边的键可以选择对应的操作。
下面分别介绍各部分常用的操作选项。
1、FUNCTIONFrequency->Center：设置中心频率；Frequency->Start：设置起始频率；Frequency->Stop：设置终止频率；Frequency->CF Step：设置频率步进值；Span->WidthSpan：Span->FullSpan：设置全屏显示的频率跨度；AmpL->Ref.Lever：设置参考频率；Measure->Adjacent CH Power：相邻信道功率（可通过旋钮测试主瓣和旁瓣信号的带宽和带内功率）；Measure->Channel Power：信道功率；Measure->Occupied BandWith：占用带宽；Measure->Harmonic Distortion：谐波失真；2、MARKERPEAK：该键最常用，用来标记输入信号峰值功率；3、SYSTEM该部分用来进行系统设置，如将测试图像保存为图片格式，从软盘读取文件等。
由于软盘不常用，所以一般用相机直接拍摄当前的图像。
Preset：将系统恢复到默认状态；4、CONTROLTrace->Clr&Wrt：清除当前显示；Trace->Max Hold：保留最大值；Trace->Min Hold：保留最小值；CPL->All Auto：所有的设为自动；CPL->RBW：设置分辨率带宽（该值越小，分辨率越高，相应扫描速率越慢）；CPL->VBW：设置显示带宽；CPL->Swp Time：扫频时间；（一般RBW和VBW设置为自动；Swp Time保持默认值）5、DA TA ENTRY该部分用来输入数值。
频谱分析仪PPT课件
产品型号 生产厂家 频率范围 频率读出
分辨率带宽
噪声边带 显示范围 频率响应 噪声电平 卡读写器 功能扩充
AV4031 电子第41所 50kHz~22GHz ±5MHz
1kHz~3MHz
-95dBc/Hz 80dB ±2dB -107dBm
无 无
AV4032 电子第41所 9kHz~26.5GHz ±510Hz 1GHz处
频谱分析仪讲义提纲
1、频谱仪基础 2、频谱仪基本概念 3、频谱仪原理实现 4、频谱仪基本指标 5、频谱仪基本测量 6、频谱仪误差分析 7、频谱仪基本操作 8、频谱仪基本使用
频谱分析仪基础
频谱仪发展史
粗略扫中频的频谱监视器 扫本振的全景接收机 智能频谱分析仪 多功能频谱分析仪 高性能频谱分析仪
频谱仪主要用途
视频检波
中频信号频谱噪仪声经电平包络(1检kH波z) 器后有四中视频检波方式
动态范围 dBc
3R0EDF
P4EA0K
-40dBm
2D
L5OG0
10
ROSENFEL功L 率dB6/0 检波 (dB) 70
ATTEN 10 dB
3D
3D
功率 (dB)
2D 二阶2失D 真 正3峰D值检波
三阶失真
8f0 2f 3f
基础：对被测信号自身应有一定的了解。 一般：对被测信号应知道所在的频段范围内。 高级：对被测信号一无所知。
大范围内搜索
频谱分析仪基本测量
调制信号测量
调幅信号
调频信号
脉冲信号
扫频测量 时域测量 FFT变换
频域测量 Bessel函数法
Haberly法
窄带测量 宽带测量
频谱分析仪基本测量
[课件]频谱分析仪基础PPT
![[课件]频谱分析仪基础PPT](https://360docs-1393072327.cos.ap-beijing.myqcloud.com/4f418e015901020207409ca3.webp)
影响频谱仪灵敏度的主要因素
VBW影响显示
VBW影响显示 噪声电平的方差， 减小VBW得到其 平均值， 减小VBW有利于 在噪声背景下检 测CW信号。
2018/12/4
频谱分析仪的性能指标
内部失真
2018/12/4
频谱分析仪产生内部失真的原因
混频器以及内部其它电路产生的非线性失真
2018/12/4
3. VBW设置为最小。
4.前置放大器的噪声系数最小。（增益大 于噪声系数）
2018/12/4
改变衰减器
来判断频谱仪测试结果的真实性。
2018/12/4
提高频谱仪幅度测量精度的方法
内部自校 设置参考电平，使被测信号电平尽可能接近参考电平 频响误差修正
2018/12/4
提高频谱仪频率测量精度的方法
本振相位噪声在频域上表现为信号频谱的噪声边带
2018/12/4
频谱仪测试的灵敏度
2018/12/4
影响频谱仪灵敏度的主要因素
衰减器设置
衰减器设置值 越大，噪声电 平越高。
2018/12/4
影响频谱仪灵敏度的主要因素
RBW
噪声电平随RBW按照
10logRBW1/RBW2
规律变化
2018/12/4
计数器功能
计数器方式下，频谱仪频率测量精度和扫频宽度无关。
2018/12/4
2018/12/4
2018/12/4
2018/12/4
2018/12/4
附录
采样频率决定了测量信号的最大带宽。
频谱分析仪测量信号的频率信息，包括频率，功
率，谐波失真，杂波干扰，信号的相位噪声谱，
器件的噪声系数高级的频谱分析仪还可以实现对
《频谱分析仪讲》PPT课件
输入
RF 输入 衰减器
混频器
IF 增益
IF 滤波器
IF 增益
包络检 波器
滤波器
本地 振荡器 频率基准
对数 放大器 扫频
发生器
视频 滤波器 显示
输入信号与本振混频经中频滤波显示在屏幕上 (f1、f2, f3) (f1, f2、 f3)(f1, f2、 f3)
fin
f1
f2
f f3
flo
t1 L1
t2L2
U t
时域
f0
3f0
f
频域
频域观察的必要性
•上图是信号在时域和频域内观察的结果， 由此可以清楚看出信号在时域得到的是信 号的波形信息，不能分析频率分量。 如果存在干扰或谐波失真信号，在时域上 无法区分。 •在频域上可以准确地测量有用信号和无 用信号的各种参数。这就是频域观察的必 要性。
2 频谱分析仪构造及原理
中频fI 输入信号
本振
镜像
fin min △fI
fLmin
fin max △fI
△fI
fLmax
fimmin
△fI
采用高中频模式将信号与镜像分开
〔3〕衰减器
衰减器主要有三个作用 1. 保护频谱仪不受损坏：测量高电平信号时，为了不烧坏频谱
分析仪，必须对信号进展衰减； 2. 提高测试的准确性：混频器是非线性器件，当混频器输入信
性器件，输出会有很多频率成分 ：
但我们需要的是
• 混频方式有两种：本振的基波混频和谐波混频，基波混频是输入信号与 本振基波混频，而谐波混频是信号与本振信号的谐波混频。
• 谐波混频会造成相对高的转换损耗。
• 混频器对输入RF小信号而言是线性网络，当输入信号幅度逐渐增大时， 就器存的在1d着B压非缩线点性。失真问题，所R以F L输O入IF信号的幅值应低于频谱分析仪混频
频谱仪使用讲义
频谱仪使用讲义（参考安捷伦8560系列）20041028·深圳仙湖·潘裕友 整理目录1.前言 (1)1.1. 文档说明 (1)1.2. 什么是频谱 (1)1.3. 为什么要测量频谱 (2)2.注意事项 (5)3.面板介绍 (6)3.1. 前面板 (6)3.1.1.按键（硬键）和接口 (6)3.1.2.显示屏 (7)3.2. 后面板 (10)4.基本测量步骤 (12)5.参考电平校准 (17)6.频谱仪测量案例 (18)6.1. 妙用RBW分辨邻频信号 (18)6.1.1.什么是分辨率带宽（RBW） (18)6.1.2.用到的频谱仪功能 (18)6.1.3.测量两个幅度相同邻频信号的步骤 (18)6.1.4.测量两个幅度不同近频信号的步骤 (20)6.2. 测量谐波失真 (23)6.2.1.什么是谐波失真 (23)6.2.2.用到的频谱仪功能 (23)6.2.3.之一：快速谐波测量方法 (23)6.2.4.之二：选择性谐波测量方法 (27)6.2.5.谐波失真百分比 (28)6.3. 测量三阶互调失真 (30)6.3.1.什么是互调失真 (30)6.3.2.用到的频谱仪功能 (30)6.3.3.测量步骤 (30)6.4. 测量邻道功率ACP (35)6.4.1.什么是邻道功率 (35)6.4.2.用到的频谱仪功能 (35)6.4.3.基本的ACP测量步骤 (35)6.4.4.ACP模拟方法 (38)6.4.5.突发信号ACP测量步骤 (42)6.4.6.PHS ACP测量计算（RCR-28） (43)6.5. 频谱仪当示波器使用 (44)6.5.1.频谱仪也能进行时域测量 (44)6.5.2.延迟扫描测试步骤 (46)6.6. 频谱仪当收音机使用 (48)6.6.1.什么是AM和FM解调 (48)6.6.2.用到的频谱仪功能 (48)6.6.3.测量步骤 (48)6.7. 调制测量 (51)6.7.1.什么是调制 (51)6.7.2.用到的频谱仪功能 (51)6.7.3.调制测量步骤 (51)6.8. 用A MPCOR提高幅度准确度 (58)6.8.1.什么是Ampcor (58)6.8.2.用到的频谱仪功能 (58)6.8.3.Ampcor测量步骤 (58)7.附录： (61)7.1. AMPLITUDE (61)7.2. AUTOCOUPLE (62)7.3. AUX CTRL (1 OF 3) (63)7.4. AUX CTRL (2 OF 3) (64)7.5. AUX CTRL (3 OF 3) (65)7.6. BW (65)7.7. CAL (66)7.8. CONFIG (67)7.9. COPY (67)7.10. DISPLAY (68)COUNT (68)7.11. FREQ7.12. FREQUENCY (69)7.13. HOLD (69)7.14. MEAS/USER (70)MENU (71)7.15. ACP7.16. MKR (72)7.17. MKR-> (72)7.18. MODULE (73)SEARCH (73)7.19. PEAK7.20. PRESET (74)7.21. RECALL (74)7.22. SAVE (75)SWP (75)7.23. SGL7.24. SPAN (76)7.25. SWEEP (76)7.26. TRACE (77)7.27. TRIG (77)DIAGRAM (78)7.28. BLOCK7.29. OPERATION (79)图6 8560系列前面板示意图图12 20MHz频宽激活频标Marker。
频谱仪功能介绍PPT课件
Measurement 设置 upper or/and lower limit 连接DUT到VB 电桥 通过DSA设置TX1000的开关 设置 Start Freq
通过•不通同颜过色的不迹线同清晰颜观察色比较的改变迹RBW线后的清频谱晰变化观察 比较改变RBW后的频谱变化 transient limiter frequency response
功能应用举例
噪声光标、NdBT带X宽1000
占用带宽帮助检查99%的发射功率是否在限定的频带范围内； 按开 Cal Open 从而得到全开路的迹线
噪声光标、N使dB用带宽USB连接TX1000，为其供电及指令传输
打开 Peak Table
打开 Corr TaDbleSA自动识别TX1000 中峰心值频 搜率索/，扫下宽通个、过峰起值D始，S/终左A止设峰频值置率TX1000的开关
•借助于10Hz RBW，清 晰分辨出相邻的2个信号
功能应用举例
Pass/Fail
打开 Pass/Fail 标记限制线 设置 upper or/and lower limit 设置 Fail Stop 设置 Beeper
Lower limit line
Upper limit line
Pass counter
频谱仪功能介绍前面板控制区光标区常用功能键高级测量区编辑区跟踪源输出usb接口射频输入常用功能键频谱分析仪的基本设置x轴frequencychannelfreq中心频率扫宽起始终止频率y轴amplituderangeampt参考电平衰减器前置放大器y轴刻度刻度类型y轴单位功能应用举例amplitudecorrectionspectrumanalyzercabletransientlimiter标记校正数据dut打开correctioncablefrequencyresponse打开corrtable使用补偿的数据进行测量transientlimiterfrequencyresponse功能应用举例zerospan包络信号amsignalasksignal设置中心频率setuprbw控制区控制区bwdetsweeptrig分辨率带宽视频带宽检波类型滤波器类型扫描时间触发类型tracepftg迹线类型迹线运算迹线点数通过失败跟踪源功能举例借助于10hzrbw清晰分辨出相邻的2个信号通过不同颜色的迹线清晰观察比较改变rbw后的频谱变化功能应用举例passfailupperlimitlinelowerlimitline打开passfail标记限制线设置upperorandlowerlimit设置failstop设置beeperpassfailratiopasscounterppassfail指示功能应用举例tg打开tgfilter设置startfreq设置stopfreq连接tg到rfin端口打开normalize调节normreflvl连接dut测量传递特性光标区光标区markermarker光标x值光标y值光标中频光标步进光标参考光标类型光标迹线光标表peakmarkerfctn峰值搜索下个峰值左峰值噪声光标ndb带宽频率计数峰值高度峰值阈值峰值表功能应用举例peaktabledisplayline打开peaktable设置peaksorting设置peakreadout设置displayline峰值表根据指定的顺序排列
RIGOL 频谱仪使用规范 ppt课件
2021/3/26
RIGOL 频谱仪使用规范 ppt课件
9
DSA815-TG使用仪表操作步骤---（节点测试）
1：正确开机
使用三脚插座，接入220V交流电压，按下开机按钮，系统会 自动设置仪表参数，进入开机画面，然后点击复位按钮，设备 复位，仪表进入最原始设置界面。（开机界面如下图一）
复 位 按 钮
RIGOL如频下谱图仪三使用规范 ppt课件
12
-TG使用仪表操作步骤---（节点测试）
4： SPAN功能键设置
点击功能键按钮 SPAN , 设置带宽,设置扫宽：10M，仪表上显示的
显示10M的带宽，起始频率为428M,终止频率为438M,中心频率为
433M
(如下图四）
设置带宽
2021/3/26
开 机 按 钮
2021/3/26
RIGOL 频如谱下仪图使一用规范 ppt课件
10
DSA815-TG使用仪表操作步骤---（节点测试）
2：开机设置
点击功能键按钮 System ,选定语言和仪表检验，正常的我们设置成中文, 有时候开机画面会显示成英文格式,然后选择校验仪表. 注意:仪表如果长时间不使用,再次使用的时候需要校验.(画面如下图二）
置成0DBm.如下图五
设置参考电平
2021/3/26
RIGOL如频下谱仪图使五用规范 ppt课件
14
DSA815-TG使用仪表操作步骤---（节点测试）
6： Peak功能键设置 点击功能键按钮 Peak , 打开连续峰值按钮，仪表会自动显示光标
搜索的峰值频率点和最大输出功率.（如下图六）
连续峰值
2021/3/26
4.正确连接器射频转接头.
5.注意仪器设备排风口，严禁使用异物堵塞排风口.