在沒有雜波的情況下,通過增加取樣點數(shù)可以得到更低的噪聲。例如圖3所示,將Span和RBW設(shè)置得更小的情況下,RTO示波器的底噪聲可以降低至-100dBm以下。
圖3 RTO示波器的窄帶頻譜圖
從這點來說,RTO絕對能夠讓測量人員改變“示波器是頻域分析雞肋”的感受。
對于頻譜儀來說,同樣拋開端口不匹配等因素來討論,頻譜儀的在增益最大、衰減器設(shè)置最小情況下,平均噪聲電平可以看作頻譜儀測量小信號的極限。在不涉及前置放大器的情況下,大多數(shù)性能良好的頻譜儀可以達(dá)到-150dBm。
4 功率測量準(zhǔn)確度
對于頻域分析來說,功率測量準(zhǔn)確度是非常重要的技術(shù)指標(biāo)。無論是示波器還是頻譜儀,對功率測量準(zhǔn)確度的影響量都是非常多的,下面分別列出其主要的影響量:
對于示波器來說,功率測量準(zhǔn)確度的影響量有:端口不匹配引起的反射、垂直系統(tǒng)誤差、頻率響應(yīng)、AD量化誤差、校準(zhǔn)信號誤差等。
對于頻譜儀來說,功率測量準(zhǔn)確度的影響量有:端口不匹配引起的反射、參考電平誤差、衰減器誤差、帶寬轉(zhuǎn)換誤差、頻率響應(yīng)、校準(zhǔn)信號誤差等。
此處我們不對影響量進(jìn)行逐一分析比較,我們通過對1GHz頻率信號的進(jìn)行功率測量來對比,通過RTO示波器和FSW頻譜儀的測量對比可以看出,在1GHz處,示波器與頻譜儀的功率測量值僅相差0.2dB左右,這是非常好的測量準(zhǔn)確度指標(biāo)。因為頻譜儀在1GHz處的測量準(zhǔn)確度是非常好的。
另外,在頻率范圍內(nèi),示波器的頻率響應(yīng)指標(biāo)也是很好的,4GHz范圍內(nèi)不超過0.5dB,從這點來說,示波器甚至優(yōu)于頻譜儀的性能。
總的來說,示波器與頻譜儀在頻域分析性能上各有所長,頻譜儀在靈敏度等技術(shù)指標(biāo)上更勝一籌,示波器在實時帶寬上較頻譜儀更為出色。在測量不同類型的信號時,可根據(jù)測試需求和儀器的不同技術(shù)特點進(jìn)行選擇。