頻譜分析儀概述及選購要點

　　在無線通信設備、元器件或系統測試應用中，頻譜分析儀是應用最廣泛的測量設備。它能測量和顯示射頻信號的頻譜分布，也能測量和讀取頻率和幅值信息。盡管當前無線通信以數字通信技術為主，但是頻譜分析儀測量頻譜仍然是一種不可缺少的重要手段。

　　如需選擇頻譜分析儀，請先考慮如下關鍵點：

　　1、頻率范圍

　　選擇合適的頻譜分析儀首選考慮它的頻率范圍，如1GHz、3GHz等。所以在所有的應用中頻率范圍是首先要考慮的。

　　2、底噪

　　在沒有外部信號輸入的情況下頻譜分析儀的底部噪聲電平稱為底噪。它顯示了頻譜分析儀能測量的最低信號。通常底噪與分辨率帶寬有關（RBW）。

　　3、突波噪聲

　　在沒有外部信號輸入的情況下，機器本身固有的類似信號產生的電路噪聲叫作頻譜分析儀的突波噪聲。與底噪不同，突波噪聲如一個有具體頻率的信號。

　　4、諧波（HD）

　　頻譜分析儀本身也產生諧波，因此如果頻譜分析儀產生的諧波大于輸入信號的諧波，諧波測量就會出現錯誤，如圖4所示。

　　5、相位噪聲

　　相位噪聲體現了信號純度。在圖5中，兩個輸入信號有不同的相位噪聲，低的信號比高的信號更純，那么它就有較佳的相位噪聲。

　　圖5體現了相位噪聲的定義，通常以在一定的頻偏下功率相差多少dBc來定義。例如，-50dBc@200kHz offset，30kHz RBW。

　　6、三階交互調變（TOI）

　　當具有兩個頻率的信號或兩種不同頻率的信號同時輸入頻譜分析儀時，會引發三階交互調變。設輸入信號的頻率為f1和f2，則諧波如下：

　　我們最關心的是3階諧波，如果f1和f2非常接近，那么2f2-f2和2f2-f1也將非常接近于初始信號，此時濾波器會很難濾掉這些諧波，如圖6

　　當輸入信號頻率100和100:1時，它們的三階諧波99.9（2f2-f2）和100.2（2f2-f1）非常接近初始信號，這將給濾波器的設計帶來挑戰。因此頻譜分析儀自身的交互調變失真也會限制測量兩信號的能力。

　　7、動態范圍

　　不同的公司對動態范圍定義不同，但實際都指向同一件事情：精確測量幅度的能力。考慮到上述說明，實際包括的動態范圍不只一項。例如，如果測量兩種信號，需要考慮交互調變失真。如果輸入信號的頻率疊加在突波噪聲之上，就會限制動態范圍。通常，底噪和最大測量準位之間的部分定義為動態范圍。有時也將顯示范圍（80和100dB）成為動態范圍，它描述了顯示范圍的電平范圍。圖7描述了全部過程。

　　8、應用

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