圖 1. 空中測(cè)量對(duì)分別使用全向天線(xiàn) ( 藍(lán)色跡線(xiàn) ) 和高增益天線(xiàn) ( 黃色跡線(xiàn) ) 接收到的信號(hào)進(jìn)行了 比較
頻譜分析儀的模式和顯示
間歇性干擾往往最難以測(cè)量。當(dāng)測(cè)量 脈沖、間歇或跳頻等干擾時(shí),頻譜分 析儀的顯示屏可采用多種配置方式, 為檢測(cè)和識(shí)別這些類(lèi)型的信號(hào)提供 幫助。
MaxHold ( 最大值保持 ) 模式
MaxHold 顯示模式可存儲(chǔ)和顯示多次 掃描中的最大跡線(xiàn)值。此模式位于 FieldFox 的“TRACE ( 跡線(xiàn) )“菜單下。圖 2 顯示了使用分析儀 ( 配備兩條活 動(dòng)跡線(xiàn) ) 對(duì)跳頻載波進(jìn)行測(cè)量的結(jié)果。跡線(xiàn) 1 ( 黃色 ) 配有 MaxHold 模式,跡 線(xiàn) 2 ( 藍(lán)色 ) 是標(biāo)準(zhǔn)的掃描“清除/寫(xiě) 入”(Clr/Wr) 模式。經(jīng)過(guò)幾次掃描之 后,MaxHold 跡線(xiàn)相對(duì)穩(wěn)定,而 Clr/ Wr 跡線(xiàn)變化極大,這是因?yàn)樘l信 號(hào)會(huì)隨著時(shí)間不斷變化。在測(cè)量過(guò)程 中我們發(fā)現(xiàn),左側(cè)顯示的另一條跡線(xiàn) 沒(méi)有按照此 ISM 頻段在非許可工作模 式下通常的要求進(jìn)行跳頻。當(dāng)固定頻 率信號(hào)與跳頻信號(hào)在頻域中最終發(fā)生 碰撞時(shí),前者可能是后者的干擾源。MaxHold 顯示模式主要是在只需要間 歇信號(hào)最大幅度的時(shí)候使用。如果需 要觀察信號(hào)隨時(shí)間的變化,則可以使 用頻譜圖或串接顯示模式,對(duì)間歇信 號(hào)結(jié)構(gòu)進(jìn)行更深入的分析。
頻譜圖測(cè)量顯示
當(dāng)使用 FieldFox 時(shí),可在 Measure ( 測(cè) 量 ) 鍵下的 Interference Analysis ( 干 擾分析 ) 菜單中找到這些顯示模式, 圖 3 顯示了圖 2 中的跳頻信號(hào)的頻 譜圖。為了顯示此頻譜圖測(cè)量結(jié)果, 在頻譜圖上疊加了標(biāo)準(zhǔn)的 Clr/Wr 測(cè) 量跡線(xiàn) ( 黃色 )。頻譜圖是可在同一個(gè) 顯示屏上查看頻率、時(shí)間和幅度的獨(dú) 特方法。它可顯示頻譜隨時(shí)間的變化 過(guò)程,其中色標(biāo)與信號(hào)幅度相對(duì)應(yīng)。
圖2. 在標(biāo)準(zhǔn)的 Clear/Write ( 藍(lán)色跡線(xiàn) ) 和 MaxHold (黃色跡線(xiàn) ) 模式中顯示的跳頻信號(hào)的測(cè)量結(jié) 果??梢钥吹剑髠?cè)信號(hào)是靜止的。
圖 3. 跳頻信號(hào)的頻譜圖,在頻譜圖上疊加了使用標(biāo)準(zhǔn) Clear/Write 模式 ( 黃色跡線(xiàn) ) 進(jìn)行測(cè)量 掃描的結(jié)果。
在頻譜圖中,每條頻率跡線(xiàn)占用顯 示屏上的一條水平線(xiàn) ( 高度為一個(gè)像 素 )??v軸顯示持續(xù)時(shí)間,因此顯示 屏?xí)S著時(shí)間向上滾動(dòng)。在此圖中, 頻譜圖中的紅色表示信號(hào)幅度最高的 頻率內(nèi)容。
頻譜圖可以顯示干擾的計(jì)時(shí),以及信 號(hào)帶寬如何隨時(shí)間進(jìn)行變化。用戶(hù)可 將時(shí)間游標(biāo)放置到頻譜圖上,以確定 信號(hào)的計(jì)時(shí)特征。圖 10 中的頻譜圖 顯示了類(lèi)似于隨機(jī)的跳頻載波頻率碼 型,并在左側(cè)顯示了幅度恒定不變的 固定載波。
零掃寬模式
另一種重要的間歇性信號(hào)顯示模式是 Zero Span ( 零掃寬 ) 模式。在此模式 下,頻譜分析儀的中心頻率調(diào)諧到固 定頻率,并像頻率調(diào)諧示波器一樣在 時(shí)域中進(jìn)行掃描。RBW 濾波器經(jīng)過(guò) 調(diào)整后擁有充足的帶寬,可捕獲盡可 能多的信號(hào)帶寬,同時(shí)不會(huì)導(dǎo)致測(cè)量 本底噪聲提升到難以接受的水平。幅 度觸發(fā)電平可設(shè)置為像示波器一樣在 掃描開(kāi)始時(shí)進(jìn)行觸發(fā)。觸發(fā)功能位于 FieldFox 上的 Sweep ( 掃描 ) 鍵下。圖 4 顯示了對(duì)前面的跳頻信號(hào)進(jìn)行零 掃寬測(cè)量的結(jié)果。如圖所示,信號(hào)幅 度由跳頻載波移動(dòng)到分析儀中設(shè)置的 相同頻率時(shí)所用的時(shí)間決定。此顯示 界面提供了當(dāng)跳頻載波停留在這一個(gè) 頻率上時(shí),脈沖持續(xù)時(shí)間的計(jì)時(shí)測(cè)量 結(jié)果。
串接顯示
與頻譜圖相似,串接顯示還提供了頻 譜測(cè)量結(jié)果的歷史記錄。串接顯示通 過(guò)三維彩色編碼顯示幅度電平隨頻率 和時(shí)間的變化記錄。時(shí)間級(jí)數(shù)沿著對(duì) 角線(xiàn)向上移動(dòng)到屏幕右側(cè)。圖 5 為 時(shí)變信號(hào)的典型串接顯示,最高幅度 電平以紅色顯示,最低幅度電平以藍(lán) 色顯示。FieldFox 將圖中所示的信號(hào) 捕獲到其存儲(chǔ)器中。它的跡線(xiàn)記錄和 回放能力能夠?qū)π盘?hào)進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間的監(jiān) 測(cè)和分析。分析儀可以連續(xù)記錄跡線(xiàn), 跡線(xiàn)數(shù)量可以指定,也可使用用戶(hù)指 定的功率和頻率模板進(jìn)行觸發(fā)開(kāi)始進(jìn) 行記錄。