罗德斯瓦次频谱分析仪原理介绍
频谱分析仪的原理是怎样的

频谱分析仪的原理是怎样的频谱分析仪是一种用于将信号从时间域转换为频率域的仪器。
由于信号可以以多种方式表示,因此频谱分析在不同领域中具有广泛的应用,例如音频、无线通信、雷达、医学等领域。
基本概念在理解频谱分析仪的原理之前,首先需要了解一些基本概念。
时域和频域时域是指信号在时间轴上的表示方式,也称为时间表示。
例如,我们可以通过表示音频信号的波形图来展示它们在时间上的变化。
频域是指信号在频率轴上的表示方式,也称为频率表示。
频域分析通常包括对信号的幅度、相位和频率分布进行分析。
频率表示提供了非常有用的信息,可以揭示信号中难以在时域中观察到的特征。
傅里叶变换傅里叶变换是一种将信号从时域转换为频域的数学方法。
对于一个连续时间的信号,傅里叶变换可以描述其在频率轴上的频率分布。
傅里叶变换需要考虑信号在整个时间轴上的值。
对于实时信号的分析,我们需要使用傅里叶变换的离散形式,即离散傅里叶变换(DFT)。
快速傅里叶变换快速傅里叶变换(FFT)是一种在数字信号处理中广泛使用的算法,用于计算傅里叶变换。
FFT 可以大大降低傅里叶变换所需的计算量,因此在计算实时信号的频谱时非常有用。
频谱分析仪的原理频谱分析仪利用傅里叶变换技术将信号从时域转换为频域,并将其表示为频谱图。
频谱图显示信号在频率轴上的幅度和/或相位的分布。
在理想情况下,频谱图将显示所有频率上的能量,但实际上,信号通常只在有限频带内包含能量。
因此,显示的频率范围通常是有限的。
频谱分析仪的基本原理是,输入信号通过滤波器进行筛选并增益,然后经过FFT计算获得频谱数据。
最终的频谱数据可用于分析信号中的特征。
频谱分析仪的类型频谱分析仪分为两种类型:实时频谱分析仪和谱仪记录仪。
实时频谱分析仪可以实时分析信号,并以频谱图的形式显示结果。
这种类型的频谱分析仪通常用于音频信号、无线通信或雷达信号等实时信号的分析。
谱仪记录仪可记录较长时间内的信号,并在离线状态下分析信号。
谱仪记录仪通常用于长时间的数据记录和分析,例如风能测量中的噪声分析和地震学中的信号分析等。
频谱分析仪原理

频谱分析仪原理
频谱分析仪是一种用于分析信号频谱特性的测量仪器。
它可以将复杂的信号分解成不同频率的成分,并以图形的方式显示出来。
频谱分析仪的原理是基于信号的傅里叶变换。
傅里叶变换是一种将时域信号转换为频域信号的数学方法。
通过对信号进行傅里叶变换,可以将信号分解成各个不同频率的正弦波或余弦波成分。
频谱分析仪中最常用的测量方法是快速傅里叶变换(FFT)。
FFT是一种高效的算法,可以快速地计算出信号的频谱。
它将连续的信号按一定的时间窗口进行采样,并对采样数据进行离散傅里叶变换,得到信号的频谱图。
在频谱分析仪中,采集到的信号首先经过放大器进行增益放大,然后通过模数转换器(ADC)将连续的模拟信号转换为离散
的数字信号。
接着,数字信号经过FFT算法进行处理,得到
信号的频谱数据。
频谱分析仪通常使用显示器来显示信号的频谱图。
频谱图通常以频率为横轴,以信号的幅度或功率为纵轴。
通过观察频谱图,可以分析信号的频率分布情况,了解信号的频率成分和强度。
除了显示频谱图外,频谱分析仪还可以对信号进行其他的测量和分析。
例如,可以测量信号的谐波失真、信噪比、频率稳定性等指标,以评估信号的质量和稳定性。
总之,频谱分析仪通过对信号进行傅里叶变换,将信号分解成不同频率的成分,并以图形的方式显示出来。
它是一种重要的工具,用于分析和评估各种信号的频谱特性。
频谱分析仪原理

频谱分析仪原理频谱分析仪是一种用来对信号进行频率分析的仪器,它可以将信号的频谱特性直观地显示出来,帮助人们了解信号的频率成分和功率分布情况。
频谱分析仪广泛应用于无线通信、雷达、声音处理、振动分析等领域。
本文将介绍频谱分析仪的原理及其工作过程。
频谱分析仪的原理基于傅里叶变换,它可以将时域信号转换为频域信号。
在频谱分析仪中,输入信号首先经过模拟或数字滤波器进行预处理,然后进入变换器进行频谱分析。
变换器将输入信号分解为不同频率成分的幅度和相位信息,并将这些信息转换为直流电压或数字信号输出。
最后,输出信号经过显示器或计算机进行处理,形成频谱图谱。
频谱分析仪的工作过程可以分为几个关键步骤。
首先,输入信号经过前置放大器进行放大,然后进入滤波器进行滤波,去除不需要的频率成分。
接下来,信号经过变换器进行频谱分析,得到频率成分的幅度和相位信息。
最后,这些信息经过显示器或计算机进行处理,形成频谱图谱,直观地显示信号的频率特性。
频谱分析仪的原理可以用简单的数学模型来描述。
假设输入信号为f(t),经过变换器变换后得到的频谱信号为F(ω),其中ω为频率。
根据傅里叶变换的原理,F(ω)可以表示为f(t)的频谱分量,即F(ω)=∫f(t)e^(-jωt)dt。
通过对F(ω)进行幅度和相位的分析,就可以得到信号的频谱特性。
频谱分析仪的原理和工作过程为工程技术人员提供了一种有效的手段,帮助他们对信号进行频率分析和特性评估。
通过频谱分析仪,人们可以直观地了解信号的频率成分和功率分布情况,为无线通信、雷达、声音处理、振动分析等领域的工程设计和故障诊断提供了重要参考。
总之,频谱分析仪是一种基于傅里叶变换原理的仪器,它可以将信号的频率特性直观地显示出来,帮助人们了解信号的频率成分和功率分布情况。
频谱分析仪的工作原理和过程为工程技术人员提供了一种有效的手段,帮助他们进行频率分析和特性评估。
通过频谱分析仪,人们可以直观地了解信号的频率特性,为工程设计和故障诊断提供了重要参考。
频谱分析仪的原理和应用

频谱分析仪的原理和应用一、频谱分析仪的原理频谱分析仪是一种用于分析信号频谱的仪器。
它基于傅里叶变换的原理,将时域信号转换为频域信号,从而可以对信号的频谱特性进行分析。
频谱分析仪的主要原理如下:1.傅里叶变换:傅里叶变换是一种将时域信号转换为频域信号的数学方法。
频谱分析仪通过对信号进行傅里叶变换,可以将信号分解成不同频率的成分,从而得到信号的频谱图。
2.FFT算法:快速傅里叶变换(FFT)是一种高效计算离散傅里叶变换的算法。
频谱分析仪通常使用FFT算法对信号进行频谱分析,以实现实时的频谱显示和分析。
3.功率谱密度:频谱分析仪通过计算信号功率谱密度,可以得到不同频率下的信号功率分布情况。
功率谱密度可以反映信号的频谱特性,包括频率分量的强度、分布和峰值等信息。
4.窗函数:为了减少频谱泄漏和谱分辨率损失,频谱分析仪通常使用窗函数对信号进行加窗处理。
常用的窗函数有矩形窗、汉宁窗、汉明窗等,不同窗函数会对频谱的主瓣宽度和副瓣衰减等产生影响。
二、频谱分析仪的应用频谱分析仪在科学研究、工程领域和日常生活中具有广泛的应用。
下面列举了一些常见的应用场景:1. 无线通信•频率分配:频谱分析仪可以用于无线通信系统中的频率规划和频段分配。
通过分析不同频段的使用情况,可以避免频谱的重叠和冲突,提高通信系统的传输效率和可靠性。
•信道测量:频谱分析仪可以对无线信道进行测量和分析,了解信道的传输特性和衰减情况。
这对于优化信号传输、调整天线方向和减少干扰都是非常重要的。
2. 电子设备测试•信号分析:频谱分析仪可以用于对电子设备的输入和输出信号进行分析。
通过分析信号的频谱特性,可以检测设备是否存在频率误差、频率扭曲和幅度失真等问题。
•干扰检测:频谱分析仪可以用于检测和定位电子设备之间的干扰问题。
通过分析干扰源的频谱特征,可以确定干扰源的位置和频率,从而采取相应的措施进行干扰抑制和消除。
3. 音频处理•音频分析:频谱分析仪可以对音频信号进行频谱分析,了解音频信号的频率分布和能量分布情况。
频谱分析仪的工作原理和使用方法分析.pptx

1 概述
• 1.1 时域分析 • 1.2 频域分析 • 1.3 频谱仪的发展
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1 概述
• 无论你是一个电子设备或系统的设计制造工程师,还是一个电子器件或系统的现场维护/修理人员,都需要 一台能观察并帮助你分析你的设备或系统产生的电信号或电信号通过你的器件或系统后质量变化的情况, 比如,信号的功率和幅度,调制或边带等等,通过分析来验证你的设计,确定器件或系统的性能,判别故 障点,找出问题的所在,这就是信号特性分析。
率)或6dB(电压)点描述,带宽越小,分辨力就越高。因此中频滤波器的3dB带宽决定了区别两个等幅度信 号的最小频率间隔。
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3.1 分辨力带宽 (RBW)
输入频谱
混频器
3 dB BW
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
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3.1 分辨力带宽 (RBW)
第33页/共69页
失真产物
3.2 选择性 • 实际上,形状因子表明滤波器特性曲线偏离矩形的程度,也表示它具有排
除下边较小干扰信号或噪声的能力。波形因子越小,曲线越接近矩形,显 示出的谱线下端越清晰,60dB带宽也是能否分辨大谱线近旁的小谱线的 决定因素,位于60dB带宽以内的小谱线显然会被曲线的“下摆”部分掩 盖。 • 老式的频谱仪中频滤波器的选择性为25:1。现代频谱仪中所设计的模拟滤 波器采用同步调谐式,具有4个以上的极点,幅频特性呈高斯分布,高质 量的频谱仪其选择性可以达到15:1~11:1。
频谱分析仪的原理及参数指标介绍

频谱分析仪的原理及参数指标介绍一、频谱分析仪的概述频谱分析仪是一种用于分析信号频谱,即频率分量的设备。
它可以用于分析各种类型的信号,包括音频、射频和微波信号等。
频谱分析仪可以帮助工程师们发现信号中的问题,例如干扰、失真和噪声,并帮助他们调整信号以达到更好的性能。
在广泛应用的频谱分析仪中,电磁辐射测量是应用最广泛的技术之一。
它主要用于诊断电磁场辐射的原因和影响,以及控制电磁辐射对人体和电子设备的危害。
其他应用包括滤波器和谐振器设计、声学分析、医学和生物学研究。
二、频谱分析仪的原理频谱分析仪的原理基于傅里叶变换。
傅里叶变换是一种用于将时间域信号转换为频域信号的数学技术。
在频谱分析仪中,信号的输入从时间域转换为频域,这使得信号的频率成分变得可见和可测量。
频域信号是由频率分量组成的。
每个频率分量都可以在频谱图上表示为一个峰。
这些峰的高度和宽度可以提供关于信号的有用信息,例如频率分量的幅度、频数和相位。
频谱分析仪通过测量信号中的频率成分来计算信号的功率谱密度。
功率谱密度是每个频率分量的功率密度和,在频谱图上用单位Hz来表示。
频谱分析仪还可以计算信号的总功率和总能量,以便用户可以了解信号的总体强度和质量。
三、频谱分析仪的参数指标频谱分析仪有许多参数指标,这些参数指标可以帮助用户了解信号的性质和分析的结果。
以下是一些常见的参数指标:1. 频率范围频率范围是频谱分析仪可以测量的频率范围。
频率范围通常以Hz、kHz、MHz或GHz为单位,取决于分析任务和应用领域。
频率范围越广,频谱分析仪就可以处理更多类型的信号。
2. 带宽带宽是频谱分析仪能够处理的最高频率。
带宽通常以Hz、kHz、MHz或GHz为单位,表示频谱分析仪可以处理的最高频率。
带宽越大,频谱分析仪就可以处理更宽的频率范围。
3. 分辨率带宽分辨率带宽是频谱分析仪能够分辨的最小频率差。
分辨率带宽通常以Hz为单位,表示信号中最小的频率分量。
分辨率带宽越小,频谱分析仪就可以分辨更小的频率差异。
频谱分析仪的原理操作应用pdf

频谱分析仪的原理操作应用1. 介绍频谱分析仪是一种常用的电子测试仪器,用于分析信号的频谱特征。
本文将介绍频谱分析仪的原理、操作和应用。
2. 频谱分析仪的原理频谱分析仪基于傅里叶变换原理,将信号从时域转换为频域,通过显示信号在不同频率下的幅度和相位信息,实现对信号频谱特性的分析。
2.1 傅里叶变换傅里叶变换是将一个信号从时域转换为频域的数学工具。
它将一个连续或离散的时域信号分解成不同频率分量的叠加,得到信号在频域上的表示。
2.2 快速傅里叶变换快速傅里叶变换(FFT)是一种快速计算离散傅里叶变换(DFT)的算法。
它通过降低计算复杂度,提高计算速度,广泛应用于频谱分析仪中。
3. 频谱分析仪的操作频谱分析仪的操作步骤如下:1.连接信号源:将待分析的信号源与频谱分析仪进行连接,确保接口连接正确。
2.设置参数:根据需要设置频谱分析仪的参数,包括采样率、带宽、中心频率等。
3.选择窗函数:窗函数用于减小信号频谱泄露和谱线扩展的影响,根据需要选择合适的窗函数。
4.启动分析:启动频谱分析仪,开始对信号进行频谱分析。
5.分析结果显示:频谱分析仪会将信号的频谱特征以图表的形式显示出来,包括幅度谱、相位谱等。
4. 频谱分析仪的应用频谱分析仪在各个领域都有广泛的应用,以下是几个常见的应用场景:4.1 通信领域在通信领域,频谱分析仪用于对通信信号进行分析和测试,包括调制解调、频谱占用等方面的研究。
4.2 音频领域在音频领域,频谱分析仪用于音频信号的分析和处理,可以用于音乐制作、音频调试等方面。
4.3 无线电领域在无线电领域,频谱分析仪用于无线电信号的分析和监测,可以用于无线电频段的占用情况、频率干扰等方面的研究。
4.4 电力领域在电力领域,频谱分析仪用于电力系统的故障检测和干扰分析,可以帮助发现电力设备的故障和电磁干扰源。
5. 总结本文介绍了频谱分析仪的原理、操作和应用。
频谱分析仪通过傅里叶变换将信号从时域转换为频域,并显示信号在不同频率下的幅度和相位信息,实现对信号频谱特性的分析。
德国R&S:FS系列频谱分析仪原理

产品工程师:甘秉鸿
目录
1 信号分析及频谱分析概述 2 频谱分析仪的功能与基本原理 3 频谱分析仪关键指标的定义 4 R&S频谱分析仪FSP操作实例
6 © Rohde & Schwarz 中国培训中心—频谱分析仪基础与测量 –
产品工程师:甘秉鸿
1 信号分析及频谱分析概述
时域
频域
调制域
示波器
频谱分析仪
任意调制信号分析 ---
12 © Rohde & Schwarz 中国培训中心—频谱分析仪基础与测量 –
产品工程师:甘秉鸿
现代频谱分析仪的早期发展——
可调带通滤波器的频谱分析仪
宽频段范围的不可实现性
13 © Rohde & Schwarz 中国培训中心—频谱分析仪基础与测量 –
产品工程师:甘秉鸿
现代频谱仪的结构组成
参考时基
LCD
VBW 检波器
36 © Rohde & Schwarz 中国培训中心—频谱分析仪基础与测量 –
产品工程师:甘秉鸿
视频滤波器(VBW) 减小噪声对测试信号幅度的影响
37 © Rohde & Schwarz 中国培训中心—频谱分析仪基础与测量 –
产品工程师:甘秉鸿
LO 2
预选/输入 低通滤波器
蓝色踪迹: RBW= 3 kHz
产品工程师:甘秉鸿
不同分辨率带宽下宽带信号的测量结果
RBW分别设置为100kHz、500kHz、1MHz时的频谱
1MHz 500kHz 100kHz
31 © Rohde & Schwarz 中国培训中心—频谱分析仪基础与测量 –
产品工程师:甘秉鸿
扫描时间ST
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对数 放大器
包络检波器
本振信号Lo
压控 振荡器
参考振荡器
锯齿波 发生器
延迟
视频滤波器 VBW
检波器
显示
3 © Rohde & Schwarz 中国培训中心 –射频微波基础与测.6GHz频谱分析仪的内部模型。
1、超外差式频谱分析仪通过内部混频器和本地振荡器Lo信号将输入信号转换 到固定的中频,然后在此基础上进行信号处理。通过扫描本地振荡器的中心频 率达到在频率上扫描输入信号。
• 用于噪声或类噪声信号。
• 没有温度或老化漂移。
抗混叠滤波 12 bit
IF 20.4 MHz
A D
32 MHz
Q mixer
IF
I
LO 90°
I mixer Q
IF LO
低通滤波
滤波器因子 低通滤波
滤波器因子
IF envelope voltage
I 2+ Q2
NCO
12 © Rohde & Schwarz 中国培训中心 –射频微波基础与测量
从10Hz~30kHz的分辨率带宽是通过数字滤波器实现的。
12
中频滤波器RBW: FFT 滤波器
• 速度快,在窄的分辨带宽情况下较数字滤波器和模拟滤波器 减少了扫描时间。
当今的频谱仪的中频滤波器有以下三种形式:
1、模拟滤波器
2、数字滤波器
3、FFT
模拟滤波器通常用来实现大的分辨率带宽。本例中频谱分析仪带宽从100kHz~ 10MHz是采用模拟滤波器来实现的,其选择性依赖于滤波电路阶数,一般频谱 仪为4级滤波电路,也有5级滤波电路也产品,这样可分别得到14和10的形状系 数。
输入信号
RBW小
SPAN
RBW大
9 © Rohde & Schwarz 中国培训中心 –射频微波基础与测量
SPAN
讲师:付国映
窄的中频滤波器可实现高的分辨率,所以中频滤波器带宽又称为分辨率带宽 (RBW)。
本振信号频率变化的一般以远小于RBW的频率步进扫描,比如RBW/10,RBW 变大,SPAN不变,那么本振调整的步进变大,测量的次数就变少了,整个扫 描时间会变短。反之,RBW越小,扫描时间就越长。
以上这两个方案在实际中根据频谱仪的价格档次而定,两种方法同时使用也是可能的,比如, 使用倍频得到本振信号,谐波实现的转换可以在一个可以接收的价格上进行复杂性与灵敏度的 折中。
3、外混频器:
对于毫米波范围内的测试(40GHz以上),可利用外混频器来提高频谱仪的频带范围。这些混 频器一般采用谐波混频,所以本振信号频率范围比输入信号频率范围小。
讲师:付国映
所谓接收机低中频方案,指第一次变频时将输入信号频率变低,高中频方案则 是第一次变频时将输入信号频率变高,然后再将它变低。
9kHz~3.6GHz频谱测量方法:
如果频谱仪采用低中频方案,当输入频率范围大于2fIF ,那么被测信号范围和 镜像信号范围将会重叠,采用低通滤波器不能将镜像频率信号滤除,所以对输 入滤波器的要求为,在不影响主信号的情况下,应用一个可调谐带通滤波器以 抑制镜像频率。为了覆盖(9kHz~3.6GHz)的频率范围,由于较宽的调谐范围 (几十个倍频程)使滤波器变得极为复杂而不容易实现,因此必须采用高中频 方案。第一中频频率比输入信号频率高,那么本振信号也比输入信号频率高, 镜像频率和输入信号的频率间隔为2fIF,也就是镜像频率远远高于本振信号频率 和输入信号的频率,因此设计一个固定的滤波器,其截止频率位于最高输入频 率和中频频率之间就很容易解决镜像频率对有用信号的影响。此外,低通滤波 器还可以抑制本振信号从频谱仪输入端口泄漏出去而影响被测件。
输入信号经过了前置衰减器,电平降低,为了恢复信号幅度,补偿输入衰减 器的变化,在混频器后对中频信号进行放大,在放大有用信号的同时,噪声 和干扰信号也被同时放大。
对数放大器:
检波器之前有一个对数放大器,对数放大器按照对数函数来压缩信号电平 (对于输入电压幅度v,输出电压幅度为logv),这大大减小了由检波器所检测 的信号电平变化,而同时向用户提供校准成用分贝读数的对数垂直刻度,在 频谱分析仪中,由于信号电平大幅度变化,故需要采用对数刻度。对数放大 器的设计基于多级解调原理,将许多个具有固定增益(每一级的增益通常为 10dB)的单元放大器级联起来。随后,将每一级放大器的输出逐个相加以提 供线性输出电压,有些器件提供一个表示输入信号的相对相位的限幅输出。
理想的高斯滤波器的形状系数为4.6 ,不能用模拟滤波器实现,但是在20dB带 宽内实现近似是可能的,这样瞬态响应几乎与高斯滤波器相同。
11
中频滤波器RBW:数字滤波器
• 真正的高斯形状,波形因子4.6,灵敏度更高。
• 扫描速度快,最小扫描时间 k = 1 通过补偿可以达到。
• 带宽精度高,电平精度高。
2、输入信号被转换成中频信号后信号需要经过放大和滤波,频谱仪的RBW就 是中频滤波器,它是一个带通滤波器。
3、为了允许一个宽电平范围信号同时在屏幕上显示,中频信号用对数放大器来 压缩。
4、中频信号经过包络检波后变成基带信号,频谱仪的视频滤波器VBW是基带 信号滤波器,它是一个低通滤波器。
5、由于从起始频率到终止频率扫描点的数量远远大于仪器能够显示的象素点, 测量点到显示点之间有个对应关系,称作检波。
高于3.6GHz频谱测量方法:
现代频谱仪在射频前端采用一个滤波器,将低于3.6GHz和高于3.6GHz的信号分 开。高于3.6GHz信号采用低中频方案,输入前端使用可调的YIG带通滤波器来 滤除镜像频率的干扰,因为调谐范围比较小(13GHz/3.6GHz=3.6),YIG带通 滤波器很容易实现,但它的频率响应不好,调节有延迟。YIG滤波器通过调节 的电流来改变电感,进而改变中心谐振频率。如果频谱仪分析频率在1GHz~ 5GHz的信号时,它是分段扫描的,1GHz~3.6GHz和3.6GHz~5GHz的扫描采用 了不同的射频前端。
频谱分析仪原理
罗德与施瓦茨中国培训中心
© 2009
1 © Rohde & Schwarz 中国培训中心 – 射频微波基础与测量
讲师:付国映
1
频域测量对信号分析的作用
2 © Rohde & Schwarz 中国培训中心 –射频微波基础与测量
讲师:付国映
时域得到的是信号的波形信息,不适合测量混合信号和复杂信号,如AM信 号、QPSK信号。频域得到的是信号的频域分布信息。
同时,衰减器设置过大,仪器的本底噪声被抬高。
5
混频器
• 中频频率调谐在fL- fin
RF
IF
fL- fin fL+ fin
Input
Lo
fin
fin
fL
6 © Rohde & Schwarz 中国培训中心 –射频微波基础与测量
fL
讲师:付国映
频谱仪的上限频率取决于本振的调谐范围。
1、基波混频:输入信号通过本振的基波混频。但为了覆盖更高的频率范围,有必要进行倍 频,如在混频器前加乘法器。
1、当测量高电平信号时,对信号进行衰减,保护频谱仪不受损坏。
2、改善仪器端口的匹配特性。
3、提高测试的准确性,混频器是非线性器件,当混频器输入信号电平较高 时,输出会产生许多产物,而且电平太高会干扰测试结果,使无互调范围减 小。当输入信号电平在混频器1dB压缩点以上时,测试结果会不准确。
4、提高频谱仪动态范围:通过设置步进衰减器调节进入混频器的电平,可以 得到较大的动态范围。
6、现代的频谱仪都采用液晶显示来代替传统的阴极射线管,体积更小。
7、压控振荡器的振荡频率(本振频率)和实际的射频频率之间有一个对应关 系,信号处理也有一定延迟,因此显示和压控振荡器之间需要同步。
3
滤波器:抑制镜像频率的影响
频率>3.6GHz
频率<3.6GHz
4 © Rohde & Schwarz 中国培训中心 –射频微波基础与测量
谐波混频虽然很容易实现,但会造成相对高的转换损耗,因此,要求加到混频器的本振电平要 高于其在低频段的值,由于足够高的本振电平与混频器的非线性,高次谐波可以用于混频。转 换损耗随谐波阶次的升高而升高,有如下关系。Δam=20·logm Δam是相对于基波混频时的转换损耗增量; m:用于转换的谐波阶次。
讲师:付国映
通过数字滤波器可以获得很窄的带宽。和模拟滤波器相比,理想的高斯滤波器 可以实现。数字滤波器在可接受的价格内有更好的选择性。如5级电路模拟滤波 器的形状系数为10,高斯滤波器为4.6。另外,数字滤波器有更好的温度稳定 性,无需调整。因此,在带宽上它更为精确。
由于数字滤波器的瞬态响应已经确定,使用合适的修正系数可使数字滤波器获 得比模拟滤波器在相同带宽的情况下更短的扫描时间。
9
中频放大器、对数放大器
低通 滤波器
RF输入
H f
衰减器
混频器
中频 放大器
RF
IF
中频滤波器 RBW
对数 放大器
包络检波器
本振信号Lo
压控 振荡器
参考振荡器
锯齿波 发生器
延迟
视频滤波器 VBW
检波器
显示
10 © Rohde & Schwarz 中国培训中心 –射频微波基础与测量
讲师:付国映
中频放大器:
比例系数K取决于滤波器的类型和允许的瞬态响应误差。对于由4--5个单独电路 组成的模拟滤波器,比例系数K=2.5(最大的瞬态响应误差大概为0.15dB)。
数字高斯滤波器的瞬态响应可知并能够精确再现,和模拟滤波器相比,可以通 过与信号类型无关的合适修正系数来获得更高的扫描速度。
8
扫描时间 vs RBW
10
中频滤波器RBW
模拟滤波器