頻譜儀的基礎(chǔ)功能是頻譜分析,是信號(hào)的頻率和功率測(cè)試,文中列舉幾種常見(jiàn)信號(hào)類型與應(yīng)用場(chǎng)景,總結(jié)頻譜儀設(shè)置規(guī)則,精簡(jiǎn)步驟的同時(shí)保證最佳準(zhǔn)確度。
首先是頻譜儀自校,自校周期與其環(huán)境溫度相關(guān),恒溫恒濕實(shí)驗(yàn)室自校周期可能幾個(gè)月,而一般實(shí)驗(yàn)室或車間溫度不恒定,一般自校周期不要超過(guò)2周。對(duì)于精度要求非常高的測(cè)試,要求測(cè)試前預(yù)熱自校,通常頻譜儀的不確定度隨溫度變化,例如環(huán)境變化1°C,不確定度增加0.1dB。
單載波測(cè)量
單載波,也就是一定頻率的正(余)弦信號(hào),輸入頻譜儀進(jìn)行信號(hào)頻率和功率測(cè)量,常用于信號(hào)源或頻譜儀自身的校準(zhǔn)測(cè)試。頻譜儀設(shè)置:
輸入信號(hào)的測(cè)量:
·信號(hào)居中,調(diào)節(jié)中心頻率使信號(hào)峰值在頻譜顯示正中;
·掃描寬度SPAN設(shè)為1MHz或其它自定義值,再次信號(hào)居中;
·AutoSet,自動(dòng)設(shè)置電平和帶寬;
·設(shè)置光標(biāo)Maker搜索最大值;
·讀取Maker數(shù)值,對(duì)應(yīng)輸入信號(hào)的頻率和功率參數(shù)。
頻譜儀自身指標(biāo)驗(yàn)證測(cè)量:
·信號(hào)居中,調(diào)節(jié)中心頻率使信號(hào)峰值在頻譜顯示正中;
·分辨率帶寬RBW依據(jù)被驗(yàn)證指標(biāo)要求設(shè)定,頻率和功率測(cè)量通常1kHz;
·設(shè)置掃描寬度SPAN<3*RBW,再次信號(hào)居中;
·參考電平Ref Level比信號(hào)峰值功率高1dB;
·設(shè)置光標(biāo)Maker搜索最大值;
·讀取Maker的頻率和功率,與頻率計(jì)和功率計(jì)比對(duì)得到頻譜儀測(cè)量誤差;
·Marker的3dB down功能,可以直接讀出帶寬,也就是頻譜儀的RBW指標(biāo)。
信道和鄰道功率測(cè)量
測(cè)試信號(hào)帶寬內(nèi),也就是信道的平均功率,或者測(cè)量泄漏到相鄰信道的平均功率。常用來(lái)測(cè)試通信信號(hào)或其它寬帶信號(hào)。頻譜儀設(shè)置:
標(biāo)準(zhǔn)通信信號(hào)的測(cè)量:
·信號(hào)居中
·最簡(jiǎn)設(shè)置是選擇相應(yīng)通信標(biāo)準(zhǔn)后Auto set,讀數(shù)即可。
無(wú)相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)時(shí)的設(shè)置:
·信號(hào)居中
·根據(jù)信號(hào)特征,信道帶寬(TX bandwidth+Space)設(shè)置
·SPAN設(shè)為3倍信道帶寬(屏幕上觀察3個(gè)channel),如需測(cè)量第二鄰道,SPAN設(shè)為5倍信道帶寬
·RBW
·檢波器RMS
·參考電平Auto Level
·掃描時(shí)間>1s
·讀取信道功率和鄰道功率
寬帶頻譜測(cè)試
全頻段掃頻頻譜分析,通常是在關(guān)注的頻段,掃描測(cè)量頻譜,常用于雜散測(cè)量和EMI測(cè)試。頻譜儀設(shè)置:
·依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)或所關(guān)注的頻段,設(shè)置起始和終止頻率;
·RBW依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)置,無(wú)相應(yīng)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)時(shí),參照EMI標(biāo)準(zhǔn)和通信雜散測(cè)量標(biāo)準(zhǔn);
·當(dāng)掃描點(diǎn)數(shù)為N時(shí),頻點(diǎn)間隔=SPAN/(N-1),要求測(cè)試頻點(diǎn)間隔
·檢波器依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)選取,EMI分析時(shí)初測(cè)頻譜采用峰值檢波,通信雜散測(cè)試一般采用RMS。(作者:陳峰)