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Agilent 频谱分析仪基本原理

是德科技keysight n9320b射频频谱分析仪使用手册说明书技术指标,原安捷伦agilent

Keysight N9320B RF Spectrum Analyzer 9 kHz to 3.0 GHz Data Sheet

The spectrum analyzer will meet its specifications when: It is within its calibration cycle It has been turned on at least 30 minutes. It has been stored at an ambient temperature within the allowed operating range for at least two hours before being turned on; if it has been stored previously at a temperature range inside the allowed storage range, but outside the allowed operating range. “Specifications” describe the performance of parameters covered by the product warranty and apply to the full temperature range of 5 to 45 °C, unless otherwise noted.“Typical” values describe additional product performance information that is not covered by the product warranty. It is performance beyond specifications that 80 percent of the units exhibit with a 95 percent confidence level over the temperature range 20 to 30 °C. Typical performance does not include measurement uncertainty. “Nominal” values indicate expected performance, or describe product performance that is useful in the application of the product, but are not covered by the product warranty. Definitions and Conditions

频谱分析仪使用指南

Spectrum Analyzer Basics 频谱分析仪是通用的多功能测量仪器。例如:频谱分析仪可以对普通发射机进行多项测量,如频率、功率、失真、增益和噪声特性。 功能范围(Functional Areas ) 频谱分析仪的前面板控制分成几组,包含下列功能:频率扫描宽度和幅度(FREQUENCY,SPAN&LITUDE)键以及与此有关的软件菜单可设置频谱仪的三个基本功能。 仪器状态(INSTRUMENT STATE ):功能通常影响整个频谱仪的状态,而不仅是一个功能。 标记(MARKER)功能:根据频谱仪的显示迹线读出频率和幅度 提供信号分析的能力。 控制(CONTRIL)功能:允许调节频谱分析的带宽,扫描时间和 显示。 数字(DATA)键:允许变更激活功能的数值。 窗口(WINDOWS)键:打开窗口显示模式,允许窗口转换,控 制区域扫宽和区域位置。 基本功能(Fundamental Function) 频谱分析仪上有三种基本功能。通过设置中心频率,频率扫宽或者起始和终止频率,操作者可控制信号在频幕上的水平位置。信号的垂直位置由参考电平控制。一旦按下某个键,其

功能就变成了激活功能。与这些功能有关的量值可通过数据输入控制进行改变。 Sets the Center Frequency Adjusts the Span Peaks Signal Amplitude to 频率键(FREQUENCY) 按下频率( FREQUENCY)键,在频幕左侧显示CENTER 表示中心频率功能有效。中心频率(CENTERFREQ)软键标记发亮表示中心频率功能有效。激活功能框为荧屏上的长方形空间,其内部显示中心频率信息。出现在功能框中的数值可通过旋钮,步进键或数字/单位键改变。 频率扫宽键(SPAN) 按下频率扫宽 (SPAN)键, (SPAN)显示在活动功能框中,(SPAN)软键标记发亮,表明频率扫宽功能有效。频率扫宽的大小可通过旋钮,步进键或数字键/单位键改变。 幅度键(AMPLITUDE)按下 按下幅度键(AMPLITUDE)参考电平(REFLEVEL)0dbm显示在 激活功能框中,( REFLEVEL)软键标记发亮,表明参考电平功

matlab频谱分析仪

频谱分析仪 摘要频谱分析仪是研究电信号频谱结构的仪器,用于信号失真度、调制度、谱纯度、频率稳定度和交调失真等信号参数的测量,是一种多用途的电子测量仪器。随着软硬件技术的发展,仪器的智能化与虚拟化已成为未来实验室及研究机构的发展方向。虚拟仪器技术的优势在于可由用户定义自己的专用仪器系统,且功能灵活,很容易构建,所以应用面极为广泛。本文介绍了一种使用GUI工具箱用matlab实现的简易虚拟频谱分析仪的设计方法。 关键词matlab,频谱分析仪,时域分析,频域分析

目录 1概述 (3) 2技术路线 (4) 3实现方法 (5) 3.1搭建GUI界面 (5) 3.2信号输入 (6) 3.2.1选择信号输入 (6) 3.2.2声卡输入 (7) 3.2.3读取wav文件 (7) 3.2.4信号发生器输入 (7) 3.3时域分析 (8) 3.4频域分析 (9) 3.5仿真 (10) 3.5.1声卡输入 (10) 3.5.2读取wav文件 (10) 3.5.3信号发生器 (11) 4存在的问题 (15) 5致谢...................................................................................................... 错误!未定义书签。参考文献 (15)

1概述 MATLAB是矩阵实验室(Matrix Laboratory)的简称,是美国MathWorks公司出品的商业数学软件。可以进行矩阵运算、绘制函数和数据、实现算法、创建用户界面、连接其他编程语言的程序等,主要应用于工程计算、控制设计、信号处理与通讯、图像处理、信号检测、金融建模设计与分析等领域。图形用户界面(Graphical User Interface,简称GUI,又称图形用户接口)是指采用图形方式显示的计算机操作用户界面。与早期计算机使用的命令行界面相比,图形界面对于用户来说在视觉上更易于接受。MATLAB自带了强大的GUl工具[1]。在本文中,将利用MATLAB的GUI工具,设计出数字频谱分析仪。 频谱分析仪是研究电信号频谱结构的仪器,用于信号失真度、调制度、谱纯度、频率稳定度和交调失真等信号参数的测量,可用以测量放大器和滤波器等电路系统的某些参数,是一种多用途的电子测量仪器。它又可称为频域示波器、跟踪示波器、分析示波器、谐波分析器、频率特性分析仪或傅里叶分析仪等。现代频谱分析仪能以模拟方式或数字方式显示分析结果,能分析1赫兹以下的甚低频到亚毫米波段的全部无线电频段的电信号[2]。目前已经有许多较成熟的频谱分析软件,如SpectraLAB、RSAVu、dBFA等[3]。本文将给出的则是通过MATLAB软件实现的基于FFT的数字频谱分析仪。 FFT(Fast Fourier Transformation),即为快速傅氏变换,是离散傅氏变换的快速算法,它是根据离散傅氏变换的奇、偶、虚、实等特性,对离散傅立叶变换的算法进行改进获得的。它对傅氏变换的理论并没有新的发现,但是对于在计算机系统或者说数字系统中应用离散傅立叶变换,可以说是进了一大步[4]。 通过此次设计,能进一步掌握MATLAB软件开发过程的基本理论、基本知识和基本技能,熟悉基于MATLAB平台的若干信号处理系统开发及调试方法,且成本低,易于实现,容易修改,并可以进行仿真。该设计的进行可以为我们以后的学习工作奠定一定的基础。

频谱仪 Gate使用步骤

频谱仪 Gate使用步骤 安捷伦射频应用工程师王创业 在脉冲雷达信号或者是Bluetooth等时变信号测试时,需要对脉内信号进行频谱进行分析,这时就需要用到频谱仪或信号分析仪的时间门的功能。具体详细说明可以参考《5952-0292CHCN频谱仪分析基础》第44页。 下面主要描述如何正确使用频谱仪的Gate功能。 测试信号:脉冲调制信号,中心频率2GHz,幅度0dBm,脉冲宽度10us,重复周期30us。 1.首先要设置频谱仪中心频率2GHz,扫频范围100MHz,这时候可以看到仪表默认RBW为 910KHz,需要设置成1Mhz。由于Free run没有触发,所以频谱在不断的跳动。

2.接着要去设置Gate View,也就是选取所要分析的脉内信号。 a.按Sweep/control→Gate b.Gate View选择on,这时仪表进入zero span模式。为了获得时域的脉冲包络,要 把RBW设置大于0.35倍的脉冲上升时间的倒数,也就是RBW尽可能要大。同时 频谱仪的扫描时间也要大于一个完整重复周期,最好设置3倍的重复周期。 c.按BW→RBW: 1MHz,这时可能还没有信号或得到的信号是不断抖动,需要设置 Gate触发源。 d.按Sweep/control→Gate→More→Gate source→RF Burst 3.设置Gate View Setup,该步骤要设置好参考位置和选取Gate时间段,选取的时间段一定 要在参考位置(蓝线)外面。如果参考段涵盖的范围很宽,则需要在增加Gate View Start Time,这里设置80us。设置Gate View Sweep Time 100us约为重复周期的3倍。 再进入到Gate设置界面。 a.Sweep/control→Gate→Gate View Setup,Gate View Sweep Time:100us, Gate View Start Time:80us。 b.设置Gate Delay :120us,Gate Length:5us。 4.关掉Gate View,打开Gate,即可看到门选后的频谱。要注意在Gate和Gate View下面的 RBW要设置成同样的带宽1MHz。

频谱分析仪的使用方法

频谱分析仪的使用方法(第一页) 13MHz信号。一般情况下,可以用示波器判断13MHz电路信号的存在与否,以及信号的幅度是否正常,然而,却无法利用示波器确定13MHz电路信号的频率是否正常,用频率计可以确定13MHz电路信号的有无,以及信号的频率是否准确,但却无法用频率计判断信号的幅度是否正常。然而,使用频谱分析仪可迎刃而解,因为频谱分析仪既可检查信号的有无,又可判断信号的频率是否准确,还可以判断信号的幅度是否正常。同时它还可以判断信号,特别是VCO信号是否纯净。可见频谱分析仪在手机维修过程中是十分重要的。 另外,数字手机的接收机、发射机电路在待机状态下是间隙工作的,所以在待机状态下,频率计很难测到射频电路中的信号,对于这一点,应用频谱分析仪不难做到。 一、使用前须知 在使用频谱分析仪之前,有必要了解一下分贝(dB)和分贝毫瓦(dBm)的基本概念,下面作一简要介绍。 1.分贝(dB) 分贝是增益的一种电量单位,常用来表示放大器的放大能力、衰减量等,表示的是一个相对量,分贝对功率、电压、电流的定义如下: 分贝数:101g(dB) 分贝数=201g(dB) 分贝数=201g(dB) 例如:A功率比B功率大一倍,那么,101gA/B=10182’3dB,也就是说,A功率比B功率大3dB, 2.分贝毫瓦(dBm) 分贝毫瓦(dBm)是一个表示功率绝对值的单位,计算公式为: 分贝毫瓦=101g(dBm) 例如,如果发射功率为lmw,则按dBm进行折算后应为:101glmw/1mw=0dBm。如果发射功率为40mw,则10g40w/1mw--46dBm。 二、频谱分析仪介绍 生产频谱分析仪的厂家不多。我们通常所知的频谱分析仪有惠普(现在惠普的测试设备分离出来,为安捷伦)、马可尼、惠美以及国产的安泰信。相比之下,惠普的频谱分析仪性能最好,但其价格也相当可观,早期惠美的5010频谱分析仪比较便宜,国产的安泰5010频谱分析仪的功能与惠美的5010差不多,其价格却便宜得多。 下面以国产安泰5010频谱分析仪为例进行介绍。 1.性能特点 AT5010最低能测到2.24uv,即是-100dBm。一般示波器在lmv,频率计要在20mv以上,跟频谱仪比相差10000倍。如用频率计测频率时,有的频率点测量很难,有的频率点测最不准,频率数字显示不

频谱分析报告仪地使用方法

频谱分析仪的使用方法 13MHz信号。一般情况下,可以用示波器判断13MHz电路信号的存在与否,以及信号的幅度是否正常,然而,却无法利用示波器确定13MHz电路信号的频率是否正常,用频率计可以确定13MHz电路信号的有无,以及信号的频率是否准确,但却无法用频率计判断信号的幅度是否正常。然而,使用频谱分析仪可迎刃而解,因为频谱分析仪既可检查信号的有无,又可判断信号的频率是否准确,还可以判断信号的幅度是否正常。同时它还可以判断信号,特别是VCO信号是否纯净。可见频谱分析仪在手机维修过程中是十分重要的。 另外,数字手机的接收机、发射机电路在待机状态下是间隙工作的,所以在待机状态下,频率计很难测到射频电路中的信号,对于这一点,应用频谱分析仪不难做到。 一、使用前须知 在使用频谱分析仪之前,有必要了解一下分贝(dB)和分贝毫瓦(dBm)的基本概念,下面作一简要介绍。 1.分贝(dB) 分贝是增益的一种电量单位,常用来表示放大器的放大能力、衰减量等,表示的是一个相对量,分贝对功率、电压、电流的定义如下: 分贝数:101g(dB) 分贝数=201g(dB) 分贝数=201g(dB) 例如:A功率比B功率大一倍,那么,101gA/B=10182’3dB,也就是说,A功率比B功率大3dB, 2.分贝毫瓦(dBm) 分贝毫瓦(dBm)是一个表示功率绝对值的单位,计算公式为: 分贝毫瓦=101g(dBm) 例如,如果发射功率为lmw,则按dBm进行折算后应为:101glmw/1mw=0dBm。如果发射功率为40mw,则10g40w/1mw--46dBm。 二、频谱分析仪介绍 生产频谱分析仪的厂家不多。我们通常所知的频谱分析仪有惠普(现在惠普的测试设备分离出来,为安捷伦)、马可尼、惠美以及国产的安泰信。相比之下,惠普的频谱分析仪性能最好,但其价格也相当可观,早期惠美的5010频谱分析仪比较便宜,国产的安泰5010频谱分析仪的功能与惠美的5010差不多,其价格却便宜得多。 下面以国产安泰5010频谱分析仪为例进行介绍。 1.性能特点 AT5010最低能测到2.24uv,即是-100dBm。一般示波器在lmv,频率计要在20mv以上,跟频谱仪比相差10000倍。如用频率计测频率时,有的频率点测量很难,有的频率点测最不准,频率数字显示不稳定,甚至测不出来。这主要足频率计灵敏度问题,即信号低于20mv频率计就无能为力了,如用示波器测量时,信号5%失真示波器看不出来,在频谱仪上万分之一的失真都能看出来。

安捷伦AgilentE精编B频谱分析仪使用说明简介

AgilentE4402B ESA-ESeriesSpectrumAnalyzer 使用方法简介 宁波之猫 2009-6-17

目录

1简介 AgilentESA-E系列是能适应未来需要的Agilent中性能频谱分析仪解决方案。该系列在测量速度、动态范围、精度和功率分辨能力上,都为类似价位的产品建立了性能标准。它灵活的平台设计使研发、制造和现场服务工程师能自定义产品,以满足特定测试要求,和在需要时用新的特性升级产品。

该产品采用单键测量解决方案,并具有易于浏览的用户界面和高速测量的性能,使工程师能把较少的时间用于测试,而把更多的时间用在元件和产品的设计、制作和查错上。 2.面板 操作区 1.观察角度键,用于调节显示,以适于使用者的观察角度。 2.Esc键,可以取消输入,终止打印。 3.无标识键,实现左边屏幕上紧挨的右边栏菜单的功能。 4.FrequencyChannel(频率通道)、SpanXScale(扫宽X刻度)和AmplitudeYscale(幅度Y刻度) 三个键,可以激活主要的调节功能(频率、X轴、Y轴)并在右边栏显示相应的菜单。 5.Control(控制)功能区。 6.Measure(测量)功能区。 7.System(系统)功能区。 8.Marker(标记)功能区。 9.软驱和耳机插孔。 10.步进键和旋钮,用于改变所选中有效功能的数值。 11.音量调节。 12.外接键盘插口。 13.探头电源,为高阻抗交流探头或其它附件提供电源。 14.Return键,用于返回先前选择过的一级菜单。 15.AmptdRefOut,可提供-20dBm的50MHz幅度参考信号。 16.Tab(制表)键,用于在界限编辑器和修正编辑器中四处移动,也用于在有File菜单键所访问对话 框的域中移动。 17.信号输入口(50Ω)。在使用中,接50ΩBNC电缆,探头上必须串联一隔直电容(30PF左右,陶 瓷封装)。探头实物:

频谱分析仪的原理及应用

频谱分析仪的原理及应用 (远程互动方式) 一、实验目的: 1、熟悉远程电子实验系统客户端程序的操作,了解如何控制远地服务器主机,操作与其连接的电子综合实验板和PCI-1200数据采集卡,具体可参照实验操作说明。 2、了解FFT 快速傅立叶变换理论及数字式频谱分析仪的工作原理,同时了解信号波形的数字合成方法以及程控信号源的工作原理。 3、在客户端程序上进行远程实验操作,由程控信号源分别产生正弦波、方波、三角波等几种典型电压波形,并由数字频谱分析仪对这几种典型电压波形进行频谱分析,并对测量结果做记录。 二、实验原理: 1、理论概要 数字式频谱分析仪是通过A/D 采样器件,将模拟信号转换为数字信号,传给微处理器系统或计算机来处理和显示,与模拟仪器相比,数据的量化更精确,而且很容易实现存储、传输、控制等智能化的功能。电压测量的分辨率取决于A/D 采样器件的位数,例如12位A/D 采样的分辨率是1/4096。在对交流信号的测量中,根据奈奎斯特采样定理,采样速率必须是信号频率的两倍以上,采样频率越高,时间轴上的信号分辨力就越高,所获得的信号就越接近原始信号,在频谱上展现的频带就越宽。 本实验系统基于虚拟仪器构建,数字频谱分析仪是通过PCI-1200数据采集卡来实现的。通过虚拟仪器软件提供的网络通信功能,实现客户端与服务器之间的远程通信。由客户端程序发出操作请求,由服务器接受并按照要求控制硬件实验系统,然后将采集到的实验数据发给客户端,由客户端程序进行处理。 频谱分析仪是在频域进行信号分析测量的仪器之一,它采用滤波或傅立叶变换的方法,分析信号中所含各个频率份量的幅值、功率、能量和相位关系。频谱仪按工作原理,大致可分为滤波法和计算法两大类,本实验所用的数字频谱分析仪采用的是计算法。 计算法频谱分析仪的构成如图1所示: 图1 计算法频谱分析仪构成方框图 数据采集部分由数据采集部分由抗混低通滤波(LP )、采样保持(S/H )和模数转换(A/D )几个部分组成。 数字信号处理(DSP )部分的核心是FFT 运算。 有限离散序列Xn 和它的频谱X m 之间的傅立叶变换可表示如下: N-1 nm X m = ∑ Xn ·W N n=0 -j2π/N 式中W N = C n,m = 0,1,……,N-1 1 N-1 -nm Xn = - ∑ X m ·W N N m=0 X m 有N 个复数值,由它可获得振幅和相位谱∣X m ∣,φm 。由于时间信号Xn 总是实函数,X m 的N 个值的前后半部分共轭对称。 由于数据采集进行的是有限时间内的信号采集,而不是无限时间信号,在进行FFT 变

Lab1 Spectrum Analyzer频谱分析仪的使用

LAB # 1 – ANALYZING SIGNALS IN THE FREQUENCY DOMAIN INTRODUCTION You have probably connected various equipment to an oscilloscope in order to test various characteristics; if so, you know that the oscilloscope display shows the user a graph of amplitude (voltage) vs. time. Amplitude is on the vertical axis and time is on the horizontal axis. In telecommunications, when dealing with radio frequency (RF) waves, it is often beneficial to view signals in the frequency domain, rather than in the time domain. In the frequency domain, the vertical axis is still amplitude (usually power), but the horizontal axis is frequency instead of time. TIME DOMAIN: Amplitude vs. Time FREQUENCY DOMAIN: Amplitude vs. Frequency In this experiment, we will look at the characteristics of an RF signal using an oscilloscope (time domain) and using a spectrum analyzer (frequency domain). This will prepare you for future labs that deal with frequency-domain signals. MATERIALS & SETUP ? 1 MHz Signal Generator ? Oscilloscope ?HP Spectrum Analyzer ?BNC T-Connector ? Coaxial Cables ?RF adapters Fig. 1-1

频谱分析仪介绍

频谱分析仪介绍 生产频谱分析仪的厂家不多。我们通常所知的频谱分析仪有惠普(现在惠普的测试设备分离出来,为安捷伦)、马可尼、惠美以及国产的安泰信。相比之下,惠普的频谱分析仪性能最好,但其价格也相当可观,早期惠美的5010频谱分析仪比较便宜,国产的安泰5010频谱分析仪的功能与惠美的5010差不多,其价格却便宜得多。 下面以国产安泰5010频谱分析仪为例进行介绍。 1.性能特点 AT5010最低能测到2.24uv,即是-100dBm。一般示波器在lmv,频率计要在20mv以上,跟频谱仪比相差10000倍。如用频率计测频率时,有的频率点测量很难,有的频率点测最不准,频率数字显示不稳定,甚至测不出来。这主要足频率计灵敏度问题,即信号低于20mv频率计就无能为力了,如用示波器测量时,信号5%失真示波器看不出来,在频谱仪上万分之一的失真都能看出来。 但需注意的是,频谱仪测量的是高频信号,其高灵敏度也就决定了,要注意被测信号的幅度范围,以免损坏高频头,在2.24uv-1V之间,超过其范围应另加相应的衰减器。 AT5010频谱分析仪频率范围在0.15~1000MHz(1G),其系列还有3G、8G、12G等产品。 AT5010频谱分析仪可同时测量多种(理论上是无数个)频率

及幅度,Y轴表示幅度,X轴表示频率,因此能直观的对信号的组成进行频率幅度和信号比较,这种多对比件的测量,示波器和频率计是无法完成的。 2.性能指标 (1)频率 频率范围:0.15—1050MHz 中心频率显示精度:士lOOkHz 频率显示分辨率:lOOkHz 扫频宽度:100kHz/格—100MHz/格 中频带宽(一3dB):400kHz和20kHz 扫描速度:43Hz (2)幅度 幅度范围:一100~+13dBm 屏幕显示范围:80dBm(10dB/格) 参考电平:一27-13dBm(每级10dB) 参考电平精度:±2dD 平均噪声电平:一99dBm (3)输入。 输入阻抗:50n 插座:BNC 衰减器:0~40dB 输入衰减精度:±1dDm

频谱分析仪 安捷伦E4403B

产品名称:频谱分析仪安捷伦E4403B 型号:安捷伦E4403B 价格: 品牌: 产品介绍:频谱分析仪安捷伦E4403B ★频率范围:9 KHz~1.5 GHz,3.0 GHz和26.5 GHz ★±1.1dB的绝对幅度精度 ★坚固,便于携带的机箱适于在实验室、工厂以及维修现场使用 ★>28次测量/秒以及经GPIB为>19次测量/秒 ★价格适中 HP E4411B/E4403B/E4408B HP公司扩大了ESA-L系列,新型、低成本、全合成式频谱分析仪能工作到3.0和26.5 GHz。它能以适中的价格随时快速获得精确的结果。该仪器具有高档频谱分析仪的性能和能适应维修现场使用的坚固机箱。 测量速度快 HP ESA-L系列具有>28次测量/秒以及经GPIB为>19次测量/秒的显示更新速率和先进5ms扫描时间,从而能缩短测试时间并提高生产效率。 测试结果精确 连续锁相合成器提高了频率测量的稳定性和重复性,而自动的辅助调节则提供了连续校准。此外,只需开机5分钟之后便达到规定的性能。 便携运用 可选用的弹性卡入式电池消除了电源线的限制。可选用的12Vdc电源电缆允许直接利用汽车电池进行工作。 封装和结构牢固 HP ESA-L系列具有密封的前面板、百叶窗或通风孔,并在侧面安装了风扇,以在各种各样的气候条件下对仪器进行保护,因而特别适于维修现场环境使用。嵌入橡胶的前、后机架能承受运输过程中的剧烈振动。 使用方便 机内帮助按钮可以提供若干关键功能命令和远地编程命令,从而无需携带用户手册。此外,测试由于采用内置极限线和合格/不合格信息而得到进一步简化。内置磁盘驱动器可以对测量结果进行贮存,并能迅速方便地传送到您的PC机上。 成本低 以适中的价格提供所有的上述特点,全球3年的标准保修期。 用于HP ESA-L系列的PC软件 新型HP BenchLink频谱分析仪PC软件在PC与HP ESA-L系列频谱分析仪之间提供便于使用的通信联系。充分利用Windows界面,就很容易将屏面图象或示迹数据经GPIB或RS-232接口传送,进而非常便于在PC机中对测量结果进行获取、分析和记录。 频率技术指标 频率范围 E4411B:50Ω9 kHz~1.5 GHz E4411B:75Ω(选件1DP):1 MHz~1.5 GHz

安捷伦glenB 频谱分析仪使用说明简介

Agilent E4402B ESA-E Series Spectrum Analyzer 使用方法简介 宁波之猫 2009-6-17

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1简介 Agilent ESA-E系列是能适应未来需要的Agilent中性能频谱分析仪解决方案。该系列在测量速度、动态范围、精度和功率分辨能力上,都为类似价位的产品建立了性能标准。它灵活的平台设计使研发、制造和现场服务工程师能自定义产品,以满足特定测试要求,和在需要时用新的特性升级产品。该产品

采用单键测量解决方案,并具有易于浏览的用户界面和高速测量的性能,使工程师能把较少的时间用于测试,而把更多的时间用在元件和产品的设计、制作和查错上。 2.面板 操作区 1.观察角度键,用于调节显示,以适于使用者的观察角度。 2.Esc键,可以取消输入,终止打印。 3.无标识键,实现左边屏幕上紧挨的右边栏菜单的功能。 4.Frequency Channel(频率通道)、Span X Scale(扫宽X刻度)和Amplitude Y scale(幅度Y 刻度)三个键,可以激活主要的调节功能(频率、X轴、Y轴)并在右边栏显示相应的菜单。 5.Control(控制)功能区。 6.Measure(测量)功能区。 7.System(系统)功能区。 8.Marker(标记)功能区。 9.软驱和耳机插孔。 10.步进键和旋钮,用于改变所选中有效功能的数值。 11.音量调节。 12.外接键盘插口。 13.探头电源,为高阻抗交流探头或其它附件提供电源。 14.Return键,用于返回先前选择过的一级菜单。 15.Amptd Ref Out,可提供-20dBm的50MHz幅度参考信号。 16.Tab(制表)键,用于在界限编辑器和修正编辑器中四处移动,也用于在有File菜单键所访问对话 框的域中移动。 17.信号输入口(50Ω)。在使用中,接50ΩBNC电缆,探头上必须串联一隔直电容(30PF左右,陶瓷 封装)。探头实物:

频谱分析仪使用注意

正确使用频谱分析仪需注意的几点 首先,电源对于频谱分析仪来说是非常重要的,在给频谱分析仪加电之前,一定要确保电源接确,保证地线可靠接地。频谱仪配置的是三芯电源线,开机之前,必须将电源线插头插入标准的三相插座中,不要使用没有保护地的电源线,以防止可能造成的人身伤害。 其次,对信号进行精确测量前,开机后应预热三十分钟,当测试环境温度改变3—5度时,频谱仪应重新进行校准。 三,任何频谱仪在输入端口都有一个允许输入的最大安全功率,称为最大输入电平。如国产多功能频谱分析仪AV4032要求连续波输入信号的最大功率不能超过+30dBmW(1W),且不允许直流输入。若输入信号值超出了频谱仪所允许的最大输入电平值,则会造成仪器损坏;对于不允许直流输入的频谱仪,若输入信号中含有直流成份,则也会对频谱仪造成损伤。 一般频谱仪的最大输入电平值通常在前面板靠近输入连接口的地方标出。如果频谱仪不允许信号中含有直流电压,当测量带有直流分量的信号时,应外接一个恰当数值的电容器用于隔直流。 当对所测信号的性质不太了解时,可采用以下的办法来保证频谱分析仪的安全使用:如果有RF功率计,可以用它来先测一下信号电平,如果没有功率计,则在信号电缆与频谱仪的输入端之间应接上一个一定量值的外部衰减器,频谱仪应选择最大的射频衰减和可能的最大基准电平,并且使用最宽的频率扫宽(SPAN),保证可能偏出屏幕的信号可以清晰看见。我们也可以使用示波器、电压表等仪器来检查DC及AC信号电平。 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,外观如图1.2所示,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,系统主要的功能是在频域里显示输入信号的频谱特性.频谱分

频谱仪使用

频谱分析仪系统主要的功能是在频域里显示输入信号的频谱特性.频谱分析仪依信号处理方式的不同,一般有两种类型;即时频谱分析仪(Real-Time Spectrum Analyzer)与扫描调谐频谱分析仪(Sweep-Tuned Spectru m Analyzer).即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),再经由同步的多工扫描器将信号传送到CRT萤幕上,其优点是能显示周期性杂散波(Periodic Random Waves)的瞬间反应,其缺点是价昂且性能受限於频宽范围,滤波器的数目与最大的多工交换时间(Switching Time).最常用的频谱分析仪是扫描调谐频谱分析仪,其基本结构类似超外差式接收器,工作原理是输入信号经衰减器直接外加到混波器,可调变的本地振荡器经与CRT同步的扫描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.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(R BW,ResolutionBandwidth).RBW代表两个不同频率的信号能够被清楚的分辨出来的最低频宽差异,两个不同频率的信号频宽如低於频谱分析仪的RBW,此时该两信号将重叠,难以分辨,较低的RBW固然有助於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RB W密切相关,较高的RBW固然有助於宽频带信号的侦测,将增加杂讯底层值(Noise Floor),降低量测灵敏度,对於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. 频谱分析仪的使用 一、什么是频谱分析仪在频域内分析信号的图示测试仪。以图形方式显示信号幅度按频率的分布,即 X轴表示频率,Y轴表示信号幅度。 二、原理:用窄带带通滤波器对信号进行选通。 三、主要功能:显示被测信号的频谱、幅度、频率。可以全景显示,也可以选定带宽测试。 四、测量机制: 1、把被测信号与仪器内的基准频率、基准电平进行对比。因为许多测量的本质都是电平测试,如载 波电平、A/V、频响、C/N、CSO、CTB、HM、CM以及数字频道平均功率等。 2、波形分析:通过107选件和相应的分析软件,对电视的行波形进行分析,从而测试视频指标。如 DG、DP、CLDI、调制深度、频偏等。 五、操作: (一)硬键、软键和旋钮:这是仪器的基本操作手段。 1、三个大硬键和一个大旋钮:大旋钮的功能由三个大硬键设定。按一下频率硬键,则旋钮可以微调仪器显示的中心频率;按一下扫描宽度硬键,则旋钮可以调节仪器扫描的频率宽度;按一下幅度硬键,则旋钮可以调节信号幅度。旋动旋钮时,中心频率、扫描宽度(起始、终止频率)、和幅度的dB数同时显 示在屏幕上。 2、软键:在屏幕右边,有一排纵向排列的没有标志的按键,它的功能随项目而变,在屏幕的右侧对 应于按键处显示什么,它就是什么按键。 3、其它硬键:仪器状态(INSTRUMNT STATE)控制区有十个硬键:RESET清零、CANFIG配置、CAL校准、AUX CTRL辅助控制、COPY打印、MODE模式、SAVE存储、RECALL调用、MEAS/USE R测量/用户自定义、SGL SWP信号扫描。光标(MARKER)区有四个硬键:MKR光标、MKR 光标移动、RKR FCTN光标功能、PEAK SEARCH峰值搜索。控制(CONTRL)区有六个硬键:SWEEP扫描、BW带宽、TRIG触发、AUTO COVPLE自动耦合、TRACE跟踪、DISPLAY显示。在数字键区有一个B KSP回退,数字键区的右边是一纵排四个ENTER确认键,同时也是单位键。大旋钮上面的三个硬键是窗

超外差频谱分析仪的原理及组成

显示器 扫描产生器 3.1 超外差式频谱分析仪的原理及组成 3.1.1 超外差频谱分析仪的原理结构图 图3-1所示,为超外差频谱分析仪的简单原理结构图。 图3-1 超外差频谱分析仪的简单原理结构图 由图3-1可知:超外差频谱分析仪一般由射频输入衰减器、低通滤波器或预选器、混频器、中频增益放大器、中频滤波器、本地振荡器、扫描产生器、检波器、视频滤波器和显示器组成。 超外差频谱分析仪的工作原理是:射频输入信号通过输入衰减器,经过低通滤波器或预选器到达混频器,输入信号同来自本地振荡器的本振信号混频,由于混频器是一个非线性器件,因此其输出信号不仅包含源信号频率(输入信号和本振信号),而且还包含输入信号和本 第3章 超外差式频谱分析仪的原理

振信号的和频与差频,如果混频器的输出信号在中频滤波器的带宽内,则频谱分析仪进一步处理此信号,即通过包络检波器、视频滤波器,最后在频谱分析仪显示器CRT 的垂直轴显示信号幅度,在水平轴显示信号的频率,从而达到测量信号的目的。 3.1.2 RF 输入衰减器 超外差频谱分析仪的第一部分就是RF 输入衰减器。可变输入衰减器的作用是保证混频器有一个合适的信号输入电平,以防止混频器过载、增益压缩和失真。由于衰减器是频谱分析仪的输入保护电路,因此基于参考电平,它的设置通常是自动的,但是也可以用手动的方式设置频谱分析仪的输入衰减大小,其设置步长是10dB 、5dB 、2dB ,甚至是1dB ,不同频谱分析仪其设置步长是不一样的。如Agilent 8560系列频谱分析仪的输入衰减的设置步长是10dB 。 图3-2是一个最大衰减为70dB ,步长为2dB 的输入衰减器电路的例子。电路中的电容器是用来避免频谱分析仪被直流信号烧毁,但可惜的是它不仅衰减了低频信号,而且使某些频谱分析仪最小可使用频率增加到100Hz ,而其他频谱分析仪增加到9kHz 。 图3-2 RF 输入衰减器电路 图3-3所示,当频谱分析仪RF 输入信号和本振信号加到混频器的输入时,可以调整RF 输入衰减器,使混频器的输入信号电平合适或最佳,这样就可以提高测量精度。 0到70dB 衰减,步长2dB 电容器

频谱分析仪的工作原理

频谱分析仪的工作原理 频谱分析仪对于信号分析来说是不可少的。它是利用频率域对信号进行分析、研究,同时也应用于诸多领域,如通讯发射机以及干扰信号的测量,频谱的监测,器件的特性分析等等,各行各业、各个部门对频谱分析仪应用的侧重点也不尽相同。下面结合我台DSNG卫星移动站的工作特点,就电视信号传输过程中利用频谱分析仪捕捉卫星信标,监控地面站工作状态等方面,简要介绍一下频谱分析仪的工作原理。 科学发展到今天,我们可以用许多方法测量一个信号,不管它是什么信号。通常所用的最基本的仪器是示波器,观察信号的波形、频率、幅度等。但信号的变化非常复杂,许多信息是用示波器检测不出来的,如果我们要恢复一个非正弦波信号F,从理论上来说,它是由频率F1、电压V1与频率为F2、电压为V2信号的矢量迭加(见图1)。从分析手段来说,示波器横轴表示时间,纵轴为电压幅度,曲线是表示随时间变化的电压幅度。这是时域的测量方法,如果要观察其频率的组成,要用频域法,其横坐标为频率,纵轴为功率幅度。这样,我们就可以看到在不同频率点上功率幅度的分布,就可以了解这两个(或是多个)信号的频谱。有了这些单个信号的频谱,我们就能把复杂信号再现、复制出来。这一点是非常重要的。 对于一个有线电视信号,它包含许多图像和声音信号,其频谱分布非常复杂。在卫星监测上,能收到多个信道,每个信道都占有一定的频谱成份,每个频率点上都占有一定的带宽。这些信号都要从频谱分析的角度来得到所需要的参数。 从技术实现来说,目前有两种方法对信号频率进行分析。 其一是对信号进行时域的采集,然后对其进行傅里叶变换,将其转换成频域信号。我们把这种方法叫作动态信号的分析方法。特点是比较快,有较高的采样速率,较高的分辨率。即使是两个信号间隔非常近,用傅立叶变换也可将它们分辨出来。但由于其分析是用数字采样,所能分析信号的最高频率受其采样速率的影响,限制了对高频的分析。目前来说,最高的分析频率只是在10MHz或是几十MHz,也就是说其测量范围是从直流到几十MHz。是矢量分析。 这种分析方法一般用于低频信号的分析,如声音,振动等。 另一方法原理则不同。它是靠电路的硬件去实现的,而不是通过数学变换。它通过直接接收,称为超外差接收直接扫描调谐分析仪。我们叫它为扫描调谐分析仪。

安捷伦 E4402B频谱分析仪使用操作说明书

频谱分析仪使用方法简介 1简介 频谱分析仪是研究电信号频谱结构的仪器,用于信号失真度、调制度、频谱度、频谱稳定度和交调失真等信号参数的测量,可用于测量放大器和滤波器等电路系统的某些参数,分析信号频率分量(频率和功率),是一种多用途的电子测量仪器。频谱分析仪是对无线电信号测量的必备手段,是从事电子产品研发、生产、检验的常用工具。因此被称为工程师的射频万用表 2.面板

2.1 操作区 1.观察角度键,用于调节显示,以适于使用者的观察角度。 2.Esc键,可以取消输入,终止打印。 3.无标识键,实现左边屏幕上紧挨的右边栏菜单的功能。 4.Frequency Channel(频率通道)、Span X Scale(扫宽X刻度)和Amplitude Y scale(幅度Y刻度)三个键,可以激活主要的调节功能(频率、X轴、Y 轴)并在右边栏显示相应的菜单。 5.Control(控制)功能区。 6.Measure(测量)功能区。 7.System(系统)功能区。 8.Marker(标记)功能区。 9.软驱和耳机插孔。 10.步进键和旋钮,用于改变所选中有效功能的数值。 11.音量调节。 12.外接键盘插口。 13.探头电源,为高阻抗交流探头或其它附件提供电源。 14.Return键,用于返回先前选择过的一级菜单。 15.Amptd Ref Out,可提供-20dBm的50MHz幅度参考信号。 16.Tab(制表)键,用于在界限编辑器和修正编辑器中四处移动,也用于在有 File菜单键所访问对话框的域中移动。 17.信号输入口(50Ω)。在使用中,接50ΩBNC(卡口配合性连接器)电缆, 探头上必须串联一隔直电容(30PF左右,陶瓷封装)。 18.Next Window键,可用来选择在支持分屏显示方式功能中(如区域标记)的 有效窗口,在这样的方式下,按下Zoom键将允许在有效窗口的分屏显示与全屏显示间进行转换。 19.Help键,按下后屏幕会提示按面板或菜单上的键,按后会显示相应说明。 20.射频输出(50Ω),是内部跟踪发生器的源输出,只适用与选件1DN或1DQ。 如果跟踪发生器的输出功率过大,则有可能损坏被测器件,不要超过被测器件所能容许的最高功率。 21.I(电源开)键,接通分析仪电源。O(备用)键,断开分析仪多数电路的电 源。实际适用中,用I键开机,O键关机,拔掉电源线才能完全断电。开机后需5分钟时间预热,以保证分析仪满足器全部技术指标。 22.数字键盘区。

频谱分析仪的使用方法

电磁干扰测量与诊断 当你的产品由于电磁干扰发射强度超过电磁兼容标准规定而不能出厂时,或当由于电路模块之间的电磁干扰,系统不能正常工作时,我们就要解决电磁干扰的问题。要解决电磁干扰问题,首先要能够“看”到电磁干扰,了解电磁干扰的幅度和发生源。本文要介绍有关电磁干扰测量和判断干扰发生源的方法。 1.测量仪器 谈到测量电信号,电气工程师首先想到的可能就是示波器。示波器是一种将电压幅度随时间变化的规律显示出来的仪器,它相当于电气工程师的眼睛,使你能够看到线路中电流和电压的变化规律,从而掌握电路的工作状态。但是示波器并不是电磁干扰测量与诊断的理想工具。这是因为: A. 所有电磁兼容标准中的电磁干扰极限值都是在频域中定义的,而示波器显示出的时域波形。因此测试得到的结果无法直接与标准比较。为了将测试结果与标准相比较,必须将时域波形变换为频域频谱。 B. 电磁干扰相对于电路的工作信号往往都是较小的,并且电磁干扰的频率往往比信号高,而当一些幅度较低的高频信号叠加在一个幅度较大的低频信号时,用示波器是无法进行测量。 C. 示波器的灵敏度在mV级,而由天线接收到的电磁干扰的幅度通常为V级,因此示波器不能满足灵敏度的要求。 测量电磁干扰更合适的仪器是频谱分析仪。频谱分析仪是一种将电压幅度随频率变化的规律显示出来的仪器,它显示的波形称为频谱。频谱分析仪克服了示波器在测量电磁干扰中的缺点,它能够精确测量各个频率上的干扰强度。 对于电磁干扰问题的分析而言,频谱分析仪是比示波器更有用的仪器。而用频谱分析仪可以直接显示出信号的各个频谱分量。 1.1 频谱分析仪的原理 频谱分析仪是一台在一定频率范围内扫描接收的接收机,它的原理图如图1所示。 图1 频谱分析仪的原理框图

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