宁波FSEM20频谱分析仪回收

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频谱分析仪仪器特性
分析频谱分析仪的讯息处理过程
在量测高频信号时，外差式的频谱分析仪混波以后的中频因放大之故，能得到较高的灵敏度，且改变中频滤波器的频带宽度，能*地改变频率的分辨率，但由于**外差式的频谱分析仪是在频带内扫瞄之故，因此，除非使扫瞄时间趋近于零，无法得到输入信号的实时（Real Time）反应，故欲得到与实时分析仪的性能一样的**外差式频谱分析仪，其扫瞄速度要非常之快，若用比中频滤波器之时间常数小的扫瞄时间来扫瞄的话，则无法得到信号正确的振幅，因此欲提高频谱分析仪之频率分辨率，且要能得到准确之响应，要有适当的扫瞄速度。由以上之叙述，可以得知**外差式频谱分析仪无法分析瞬时信号（TransientSignal）或脉冲信号（Impulse Signal）的频谱，而其主要应用则在测试周期性的信号及其它杂散信号（Random Signal）的频谱。频谱分析仪系统内部及面板显示的特性，详如附录一的说明，对该内容的了解将有助于频谱分析仪的操作使用。一般本地振荡器输出信号的频率均**中频信号的频率，本地振荡器输出信号的频率可被调整在谐波之频率，亦即?IN=n??LO±?I F n=1,2,3.......⑵
由式⑵得知，频谱分析仪的信号量测范围，无形中己被拓宽，低于或**本地振荡器或其它谐波频率的输入信号，均能被混波产生中频。延伸输入信号频率的混波原理，其中纵轴代表输入信号（?IN），横轴代表本地振荡频率（?LO），图中的正负整数代表公式⑵中频放大器对应的正负号。
可体会频谱分析仪利用本地振荡的谐波信号延伸输入信号频率的工作原理。然而可能对应多个输入信号频率，为消除此一现象，在衰减器前面加入频率预选器（Preselector），用来提升频谱分析仪的范围，同时使输出的结果能去除其它不必要的频率而真正反应输入信号的频率。
图1.4：利用本地振荡之谐波信号拓展信号频率的原理
由以上得知**外差或频谱分析仪无法分析瞬时信号（TransientSignal）或脉冲信号（Impulse Signal）的频谱，而其主要应用则在测试周期性的信号及其它随机信号（Random Signal）的频谱。

R&S FSU26 频谱分析仪
R&SFSU系列频谱仪是动态范围、相位噪声、电平精度和分辨率带宽等频谱仪指标的，所有这些指标也是用户设计、测量和生产下一代无线通讯元件的重要**。
平均本地噪声：-158 dBm(归一化到1 Hz) 相位噪声：-123 dBc (1 Hz) 在10 kHz偏移处三阶互调截断点（TOI）：典型值+25 dBm 分辨率带宽：1 Hz 到50MHz
较高的测量速度支持时域模式的快速邻信道功率（ACP）测量每秒能进行70次测量（包括通过GPIB总线传输数据的时间）,无可匹敌的测量功能标准配置即可提供TOI, MC ACP(R), OBW,CCDF, APD等测量功能选件可以支持：-GSM / EDGE -Bluetooth? - WCDMA / HSDPA / TD-SCDMA - CDMA2000? / 1xEV-DV/1xEV-DO.优异的射频性能一直是罗德与施瓦茨频谱仪的主要特点。R&SFSU继续保持这个传统，提供了如下的射频性能：
FSU26频谱分析仪频率范围：
FSU26 20 Hz to26.5 GHz
FSU26频谱分析仪射频性能:
到3.6GHz的总电平不确定度为0.3dB
到-70dB时的线形度误差小于0.1dB
FSU26频谱分析仪电平精度：
显示平均本地噪声：-158 dBm(归一化到1 Hz)，无预放
单边带相位噪声typ. -123 dBc/Hz @ 10 kHz 偏移, 中心频率640 MHz
单边带相位噪声typ. -160 dBc/Hz @ 10 MHz 偏移, 中心频率640 MHz
三阶互调截断点（TOI）：典型值+25 dBm
1dB压缩点：+13dBm
WCDMA邻信道泄漏功率（ACLR）动态范围为.5 dB，打开噪声修正之后可达84 dB
FSU26频谱分析仪IQ下变频器：
中频A/D转换的精度为14bit，采样率32MHz（中频频率为20.4MHz）
IQ存储器容量为2x512 k采样点
FSU26频谱分析仪速度：
频域扫描时间小为2.5ms
时域扫描时间小为1 ?s
每秒能进行70次测量（包括通过GPIB总线传输轨迹数据的时间）
远程控制模式可以支持列表扫描（listmode），进一步减少测量时间
射频性能：
DANL 测量的典型值为 -158 dBm （1Hz）（无预放）
单边带相位噪声典型值 - 133 dBc （1Hz） @ 10 kHz 偏离，载波640 MHz
相位噪声典型值 - 160 dBc/Hz @ 10 MHz 偏离，载波 640 MHz
三阶截止点典型值 25 dBm
1dB压缩点典型值 13 dBm
WCDMA ACLR 动态范围为 .5 dB / 84 dB（采用噪声校正）

问区
怎样设置才能获得频谱仪佳的灵敏度，以方便观测小信号？
首先根据被测小信号的大小设置相应的中心频率、扫宽（span）以及参考电平；然后在频谱分析仪没有出现过载提示的情况下逐步降低衰减值。
如果此时被测小信号的信噪比小于15db，就逐步减小rbw，rbw越小，频谱分析仪的底噪越低，灵敏度就越高。
如果频谱分析仪有预放，打开预放。预放开，可以提高频谱分析仪的噪声系数，从而提高了灵敏度。对于信噪比不高的小信号，可以减少vbw或者采用轨迹平均，平滑噪声，减小波动。
需要注意的是，频谱仪测量结果是外部输入信号和频谱分析仪内部噪声之和，要使测量结果准确，通常要求信噪比大于20db。
分辨率带宽（rbw）越小越好吗？
rbw越小，频谱分析仪灵敏度就越好，但是，扫描速度会变慢。好根据实际测试需求设rbw，在灵敏度和速度之间找到平衡点–既保证准确测量信号又可以得到快速的测量速度。
平均检波方式（averagetype）如何选择：power？logpower？voltage？
logpower对数功率平均：又称videoaveraging，这种平均方式具有低的底噪，适合于低电平连续波信号测试。
但对”类噪声“信号会有一定的误差，比如宽带调制信号w-cdma等。
功率平均：又称rms平均，这种平均方式适合于“类噪声”信号（如：cdma）总功率测量。
电压平均：这种平均方式适合于观测调幅信号或者脉冲调制信号的上升和下降时间测量。
扫描模式的选择：sweep还是fft？
现代频谱仪的扫描模式通常都具有sweep模式和fft模式。通常在比较窄的rbw设置时，fft比sweep更具有速度优势，但在较宽rbw的条件下，sweep模式更快。
当扫宽小于fft的分析带宽时，fft模式可以测量瞬态信号；在扫宽**出频谱分析仪的fft分析带宽时，如果采用fft扫描模式，工作方式是对信号进行分段处理，段与段之间在时间上存在不连续性，则可能在信号采样间隙时，丢失有用信号，频谱分析就会存在失真。

频谱分析仪的工作原理
频谱分析仪架构犹如时域用途的示波器，面板上布建许多功能控制按键，作为系统功能之调整与控制，实时频谱分析仪（Real-Time Spectrum Analyzer）与扫瞄调谐频谱分析仪（Sweep-Tuned Spectrum Analyzer）。实时频率分析仪的功能为在同一瞬间显示频域的信号振幅，其工作原理是针对不同的频率信号而有相对应的滤波器与检知器（Detector），再经由同步的多任务扫瞄器将信号传送到CRT 屏幕上，其优点是能显示周期性杂散波（PeriodicRandom Waves）的瞬间反应，其缺点是价昂且性能受限于频宽范围、滤波器的数目与的多任务交换时间（Switching Time）。
常用的频谱分析仪是扫瞄调谐频谱分析仪，可调变的本地振荡器经与CRT 同步的扫瞄产生器产生随时间作线性变化的振荡频率，经混波器与输入信号混波降频后的中频信号（IF）再放大、滤波与检波传送到CRT 的垂直方向板，因此在CRT 的纵轴显示信号振幅与频率的对应关系，信号流程架构如图1.3 所示。
影响信号反应的重要部份为滤波器频宽，滤波器之特性为高斯滤波器（Gaussian-Shaped Filter），影响的功能就是量测时常见到的解析频宽（RBW，Resolution Bandwidth）。RBW 代表两个不同频率的信号能够被清楚的分辨出来的频宽差异，两个不同频率的信号频宽如低于频谱分析仪的RBW，此时该两信号将重叠，难以分辨，较低的RBW 固然有助于不同频率信号的分辨与量测，低的RBW 将滤除较高频率的信号成份，导致信号显示时产生失真，失真值与设定的RBW 密切相关，较高的RBW 固然有助于宽带带信号的侦测，将增加噪声底层值（Noise Floor），降低量测灵敏度，对于侦测低强度的信号易产生阻碍，因此适当的RBW 宽度是正确使用频谱分析仪重要的概念。
另外的视频频宽（VBW，Video Bandwidth）代表单一信号显示在屏幕所需的频宽。如前所说明，量测信号时，视频频宽过与不及均非适宜，都将造成量测的困扰，如何调整必须加以了解。通常RBW 的频宽大于等于VBW，调整RBW 而信号振幅并无产生明显的变化，此时之RBW 频宽即可加以采用。量测RF 视频载波时，信号经设备内部的混波器降频后再加以放大、滤波（RBW 决定）及检波显示等流程，若扫描太快，RBW 滤波器将无法完全充电到信号的振幅峰值，因此必须维持足够的扫描时间，而RBW 的宽度与扫描时间呈互动关系，RBW 较大，扫描时间也较快，反之亦然，RBW 适当宽度的选择因而显现其重要性。较宽的RBW 较能充分地反应输入信号的波形与振幅，但较低的RBW 将能区别不同频率的信号。例如使用于6MHz 频宽视讯频道的量测，经验得知，RBW 为300kHz 与3MHz 时，载波振幅峰值并不产生显著变化，量测6MHz的视频信号通常选用300kHz 的RBW 以降低噪声。天线信号量测时，频谱分析仪的展频（Span）使用100MHz，获得较宽广的信号频谱需求，RBW使用3MHz。这些的量测参数并非一成不变，将会依现场状况及过去量测的经验加以调整。
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