频谱分析仪和扫频仪的使用

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1、项目12频谱分析仪和扫频仪的使用设计制造工程师，还是一个电子器件或系统的现场维护修理人员，都需要一台能观察并帮助你分析设备或系统产生电信号的仪器，以及能反应电信号通过你的器件或系统后质量发生变化的仪表，比如：信号的功率和幅度、调制或边带等，通过分析来验证你的设计，确定器件或系统的性能，判别故障点，找出问题的所在，这就是信号特性分析。扫频仪和频谱分析仪就是做信号特性分析的仪器，利用它我们可以了解电视机、手机等设备中电信号的幅频特性和相频特性。技能知识一、认识AT5010B前面板二、频谱仪的用途任务一频谱分析仪的认识一、认识AT5010B前

2、面板AT5010B前面板的示意图，如图12-2所示。一、认识AT5010B前面板A聚焦：调节光点锐度。B亮度：调节光点亮暗。C电源：待电源打到通处，约10s后有光束出现。D轨迹旋转：即使有磁性（铍镆合金）屏蔽，地球磁场对水平扫描线的影响也不可能避免，可以通过一个内装的电位器调整水平扫描线与水平刻度线基本对齐。E中心频率/标记（CF/MK）（仅对AT5010/11）：当数字显示读取中心频率数据时，（ON）,标记指示器亮。此时显示器读出标记处的频率。F数字显示器：中心频率标记频率之一。G校准失效：LED闪亮时，表示幅度值不正确。H中心频率粗

3、/细调：两个旋钮都用于调节中心频率。一、认识AT5010B前面板I视频滤波器：视频滤波器可用来降低屏幕上的噪声。正常情况下，在平均噪声电平上或刚好高出它的信号（小信号）的频谱可以观察。该滤波器带宽是4kHz。JY位移：调节射速垂直方向移动。K输入频谱仪的BNC50Ω输入：不输入衰减时，不允许超出的最大允许输入电压为±25VDC和+10dBmAC。加上40dB最大输入衰减时，最大输入电压为+20dBm。L衰减器：输入衰减器包含有4个10dB衰减器，在进入第1混频器之前降低信号幅度，按键压下时每个衰减器接入。M扫频宽度“＜”“＞”按键：调节

4、水平轴的每格扫频宽度。“＞”按键增加每格频宽，“＜”按键减少每格频宽。NＸ（频率）：位置校零。O耳机（3.5mm耳机插孔）：阻抗大于16Ω的耳机或扬声器可以连到这个输出插座。P音量：调节耳机输出的音量。Q探头供电：输出＋6ＶDC电压，使得AZ530近场嗅觉探头工作，其专用线随AZ530提供。二、频谱仪的用途频谱仪主要可以做如下测试：相位噪声、脉冲信号、信道和邻道功率、正弦信号的绝对幅值和相对幅值、脉冲噪声、噪声和频率稳定度等参数的测试；调幅、调频、脉冲调幅等调制信号的特性、电磁兼容性（EMC）的测试等。理论知识一、频谱分析仪的概述二、频

5、谱分析仪的组成和原理三、频谱分析仪的主要性能指标四、频谱分析仪的发展现状与发展趋势任务一频谱分析仪的认识一、频谱分析仪的概述一般地，频谱分析仪有如下三种定义：定义1：以频率的函数形式给出信号的振幅或功率分布的仪器。定义2：能以模拟或数字方式显示信号频谱的仪器。定义3：以模拟或数字方式显示信号频谱的仪器，它能够从频域来观察电信号的特性，分析的频率范围最低可到1Hz以下，最高可达30~300GHz。1.频谱分析的基本概念按照信号随时间变化的特点可将信号分为：•确定信号与随机信号。•连续时间信号与离散时间信号。•周期信号与非周期信号。2.信号

6、的分析利用示波器观察某种信号的幅度随时间而变化的关系称为时域测量；研究信号的瞬时值（幅度Um）与时间（t）之间的关系称为时域分析，使用的仪器为示波器。信号的时域分析通常用示波器来显示信号波形，以时间t作为水平轴，在时间域内观察信号，如图12-3（a）所示为周期信号的时域分析。利用频谱分析仪研究某一个复杂信号中各个信号成分与频率变化的关系称为频谱测量；研究信号中各频率分量的幅度Um与频率f之间的关系称为频域分析，如图12-3（b）、12-3（c）所示。信号的分析可以分为时域分析和频域分析，如图12-4所示给出了时域分析和频域分析的关系。图

7、12-3　信号的时域分析与频域分析3.信号频谱分析的内容信号的频谱分析包括对信号本身频率特性的分析，如对幅度谱、相位谱、能量谱、功率谱等进行测量，从而获得信号在不同频率上的幅度、相位、功率等信息；还包括对线性系统非线性失真的测量，如噪声、失真度、调制度等测量。4.频谱分析仪的分类按照分析处理方法的不同，频谱分析仪可分为模拟式频谱仪、数字式频谱仪和模拟/数字混合式频谱仪。按照基本工作原理的不同，可分为扫描式频谱仪、非扫描式频谱仪。按照处理的实时性，可分为实时频谱仪、非实时频谱仪。按照频率轴刻度的不同，可分为恒带宽分析式频谱仪、恒百分比带宽

8、分析式频谱仪。按照输入通道的数目，可分为单通道频谱仪、多通道频谱仪。按照工作频带的高低，可分为高频、射频、低频等频谱仪等。二、频谱分析仪的组成和原理超外差频谱分析仪内部结构如图12-5所示。二、频谱分析仪的