频谱仪使用手册
ES A系列频谱分析仪
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第一章安装和设置 (3)
1、初始检查 (3)
2、电源要求 (4)
3、首次开启分析仪 (6)
4、运行内部对准 (7)
5、打印机设置和操作 (8)
6、防止静电释放 (11)
第二章前面板和后面板特性 (12)
1、前面板概览 (12)
2、后面板特性 (18)
3、键概述 (21)
4、前面板和后面板符号 (23)
第三章进行基本测量 (24)
1、使用前面板 (24)
2、预设频谱分析仪 (24)
3、查看信号 (25)
第四章查看类别和保存文件 (30)
1、文件菜单功能 (30)
2、创建目录 (32)
3、格式化软盘 (33)
4、保存文件 (34)
5、装入文件 (38)
6、重命名文件 (40)
7、复制文件 (41)
8、删除文件 (43)
9、使用Alpha Editor (43)
第5章应用范例 (44)
1、常用测试步骤： (44)
2、其他设置及功能： (45)
第一章安装和设置
本手册提供E S A-E和ES A-L系列仪器的文档资料，具体如下：
E S A-E系列 E4401B(9k Hz - 1.5G Hz)
E4402B(9k Hz - 3.0G Hz)
E4404B(9k Hz - 6.7G Hz)
E4405B(9k H z - 13.2GH z)
E4407B(9k H z - 26.5GH z)
ES A-L系列E4411B(9k Hz - 1.5G Hz)
E4403B(9k H z - 3.0G H z)
目前在用类型 E4408B(9k H z - 26.5GHz)
制造商产品编号E4401-90486
1、初始检查
检查包装箱和衬垫材料有无被压的迹象。保留装运材料以备将来使用，因为您可能需要将分析仪运到其他地方，或运到安捷伦科技公司进行维修。核实包装箱内的物品是否完整。下表列出了随分析仪一同装运的物品。
括在其中。标准文档集中不包括维修文档。
2、电源要求
安捷伦频谱分析仪的唯一物理安装是连接电源。
无须选择线电压。
电源插头只应插在具有保护接地的插座中。本产品内部或外部保护导线的任何中断都可能使其变得危险。禁止故意将保护导线中断。
通风要求：当在机柜中安装本产品时，不要阻碍进出产品的空气流通。机柜中每耗散100W，环境温度（机柜外部）必须比产品的最高工作温度低4℃。如果机柜中散失的总功率大于800W，则必须强制通风。
表1-1AC电源要求
检查熔断器
适用I EC法规的国家/地区，请使用5x20mm、额定值为F5A、250V的经I EC 认证的熔断器。此熔断器可用于115V或230V的输入线电压。其产品编号为2110-0709。
适用U L/C S A法规的国家/地区，请使用快速熔断型5x20mm、额定值为5A、125V的经U L/CS A认证的熔断器（产品编号2110-0756）。此熔断器只能用于115 V输入线电压。
电源熔断器位于后面板左上角的熔断器座中。要取出熔断器，首先断开分析仪的电源线。然后将螺丝刀尖插入熔断器座中间的槽中，逆时针旋转以打开熔断器座。
AC电源线
分析仪备有符合国际安全标准的三芯电源线。当连接到相应的电源插座时，此电源线将仪器外壳接地。分析仪随附有适合原始运输目的地的电源线。
注意：前面板开关只是待机开关，不是电源开关（断开设备）。
电池信息
分析仪使用锂电池为内部存储器供电以使其保持数据。电池的安装日期标在分析仪后面板的标签上。请参见图1-1。
电池的最短预期寿命为7年（在25℃时）或1年（在55℃时）。
图1-1后面板电池信息标签
注意：如果分析仪的时钟不工作，则是电池有问题。
3、首次开启分析仪
小心：此分析仪发货时已将一张运输磁盘插入磁盘驱动器中，以防止运输过程中磁盘驱动器受到损坏。每次运输分析仪时，都应将此运输磁盘（或空白软盘）插入磁盘驱动器中。
注意：此时不要对分析仪进行任何其他连接。
使用后面板上的开关来选择电源。
PWR ALWAYS ON （电源总开启）设臵可在任何时候接通外部电源时将分析仪开启。此模式在外部电源开关用于控制多台仪器时非常有用。然而，如果使用前面板的Standby （待机）键将分析仪设臵为待机状态，则在去除外部电源并在20秒内恢复时，分析仪仍将处于待机状态。
PWR NORM （正常电源状态）设臵将分析仪开关控制分配给前面板On （开启）和
Standby （待机）键。如果分析仪的电源已开启，则在电源被去除并在20秒内恢复时，分析仪将开启。在外部电源被去除并在20秒后恢复时，分析仪将保持在待机状态，而不管前面板开关设臵如何。
按On（开启）键开启分析仪。
信息屏幕：在初始化过程中，将出现一个信息屏幕。屏幕上的信息包括分析仪产品编号和用于访问互联网上产品支持信息的网址。
注意：此信息屏幕在初始化过程完成之前可显示大约10秒。
记录下固件版本号和序列号，并将其保存以供参考。如果您打电话给安捷伦科技公司要求进行维修，或提出任何与您的分析仪有关的问题，能够迅速查到这些信息是很有用的。也可通过按System（系统）、More（更多）和Show System（显示系统）得到固件版本号和序列号。
在进行校准测量之前，使频谱分析仪预热5分钟。仪器必须满足工作温度条件，以确保其符合技术指标。
如果使用的分析仪是安捷伦科技E4402B、E4403B、E4404B、E4405B、E4407B 或E4408B，请使用转接头在AM PTD REF O U T（幅度参考输出）与I N PU T50（输入50）之间连接一条BN C电缆。预热5分钟后，按System（系统）、Alignments（对准）、Align Now（现在对准）、All（全部）。
小心：当在带有选件UK B的分析仪上在DC耦合模式下操作时，将输入电平限制在0Vdc、+30d B m，以确保对输入混频器加以保护。
注意：当“自动对准”功能打开时，通常会听到“喀哒”声。
使用外部参考
如果想使用外部10M H z源作为参考频率，请将外部参考源连接到后面板上的10 MHz REF IN（10M H z参考输入）连接器。信号电平应大于-15dBm。
注意：无须将分析仪后面板上的10MH z REF OUT（10M H z参考输出）连接到10M H z REF IN（10MHz参考输入）。这样做会导致出现一条“F r equenc y Ref eren c e Error”（频率参考错误）消息。
1.要使用外部频率参考，请将其连接到后面板上的EX T R EF I N（外部参考输入）
连接器。
4、运行内部对准
每当分析仪通电时，仪器的内部对准例程会自动进行。分析仪从工厂发货时，“对准”模式已设臵为Auto （自动）、Align All （全部对准）。
手动执行对准
如果使用的分析仪为安捷伦科技E4402B、E4403B、E4404B、E4405B、E4407B 或E4408B，请使用转接头在AMP T D RE F OUT（幅度参考输出）与INPU T50 （输入50 ）之间连接一条BN C电缆。预热5分钟后，按System （系统）、
Alignments （对准）、Align Now （现在对准）、All （全部）。
注意：当“自动对准”功能打开时，通常会听到“喀哒”声。在扫描间隔期间，分析仪的部分电路会重新对准。有些电路是由继电器控制的。这些继电器在扫描间快速切换时会发出“喀哒”声。在正常使用情况下，这些继电器可工作50年。
5、打印机设置和操作
打印机设臵和操作
如果打印机配备有一个外部I/O接口，那么就可以将打印机连接到分析仪。支持的打印机是接受He wl e tt-P a c ka r d打印机控制语言3级(P C L3)或5级(PCL5)的打印机。请参见打印机随附的文档或技术指标，或与制造商联系以查明您的打印机语言。
设备
?符合I EEE1284的打印机电缆。
?所支持的并经过测试的打印机列在下面。请注意，有多种PCL3/5打印机可用于您的分析仪，但它们并未经过测试。
—P CL3打印机包括多数HP Desk J e t打印机。
—P CL5打印机包括多数HP LaserJ et打印机。
注意：下列打印机与您的分析仪不兼容:
HP Des kjet720C、722C、820C和1600C
Ep s o n MX-80、FX-85、Sty l u s和LQ-570
互连和设臵
1.关闭打印机和分析仪。
2.使用符合IEEE1284的并行打印机电缆将打印机连接到分析仪并行I/O接口连
接器。
3.如果需要，请使用配臵菜单或开关配臵您的打印机。有关配臵打印机的特定信息，
请参见打印机的文档。
4.开启分析仪和打印机。
5.按前面板上的Print Setup （打印设臵），然后按Printer Type （打印机类型）
菜单键。
Printer Type （打印机类型）中有以下键：
None None （无）禁止分析仪打印到打印机。如果分析仪没有连接打印机，则应使用此选项。
Custom Custom （自定义）可使您访问Define Custom （定义自定义）菜单键。Define Custom （定义自定义）菜单键可用来指定打印机的特性，如PCL 级别和彩色功能。
Auto Auto （自动）可使分析仪在按Print （打印）键时或将Printer Type （打印机类型）设臵为Auto （自动）时，自动尝试识别所连接的打印机。
6.按Printer Type （打印机类型）以访问Printer Type （打印机类型）菜单键。按
Auto （自动）让分析仪尝试识别所连接的打印机。按Auto （自动）时，分析仪将以下列三种方式之一进行响应：
将显示Print Setup （打印设臵）菜单，其中的Auto （自动）键已被选中，状态行中没有显示新消息。这表明分析仪已成功识别所连接的打印机，无须进行其他设臵。
只要Auto （自动）在Printer Type （打印机类型）菜单中保持选中状态，分析仪就会在按前面板Print （打印）键时尝试识别打印机。按System （系统）、More 1 of
3 （更多1/3）、Show System （显示系统）将显示出所选的打印机。
?Print Setup （打印设臵）菜单将出现，其中的Custom （自定义）键已被选中，状态行中显示下列诊断消息之一：
Unknown printer,Define Custom to set up printer（未知打印机，使用“定义自定义”设臵打印机）
No printer response,Define Custom to set up printer（打印机无响应，使用“定义自定义”设臵打印机）
Invalid printer response,Define Custom to set up printer（无效打印机响应，使用“定义自定义”设臵打印机）
这表明分析仪无法自动识别所连接的打印机，并且Custom （自定义）在Printer Type（打印机类型）菜单中被选中。按Print Setup （打印设臵）、Define Custom （定义自定义）以选择特定打印机特性，如打印机语言（PCL3或P CL5）和彩色打印功能。设臵完符合所连接打印机的这些特性后，即可结束打印机设臵过程。只要Custom （自定义）在Printer Type （打印机类型）菜单中保持选中状态，分析仪就不会在按前面板Print （打印）键时尝试自动识别所连接的打印机。
?将显示Print Setup （打印设臵）菜单，其中的None （无）键已被选中，状态行中将显示下面的消息：
Unsupported printer,Printer Type set to None（不支持的打印机，“打印机类型”设臵为“无”）
这表明分析仪已成功识别所连接的打印机，但不支持该打印机。只要None （无）在Printer Type （打印机类型）菜单中保持选中状态，分析仪就会通过在状态行中显示消息Printer Type is None（“打印机类型”为“无”）来对任何打印命令做出响应。
7.按Print Setup （打印设臵）、More（更多）、Page Size （页面尺寸），然后选择
符合打印机配臵的适当页面尺寸，完成所需纸张尺寸的选择。此设臵在预设或重新开启分析仪电源时将保持不变。
工厂默认页面大小为Letter。如果执行了System （系统）、More （更多）、
Restore Sys Defaults （恢复系统默认值），则页面大小将复位为Letter。
测试打印机操作
完成分析仪的打印机设臵后，请按Print Setup （打印设臵），然后按前面板上的Print （打印）。如果打印机已经就绪并且打印机设臵成功完成，则分析仪屏幕内容会打印出来。如果打印机没有就绪，则分析仪屏幕上会出现消息Printer Timeout（打印机超时）。Printer Timeout（打印机超时）将一直显示，直到打印机就绪，或者您按ESC 取消打印输出请求。
6、防止静电释放
静电释放(E SD)可能损伤或损坏电子元件（元件在运输、储存或使用时，静电释放都可能对其造成不可见的损伤）。
测试设备和静电释放降低在使用测试设备过程中可能发生的静电释放损害：
?在每天第一次将任何同轴电缆连接到分析仪连接器之前，将电缆的中心和外部导线瞬间短路。
?在接触任何连接器的中心针和从仪器上移除任何部件之前，操作人员应通过1M 电阻隔离的腕带接地。
?确保所有仪器正确接地，以防止静电电荷的积累。
?只能触摸印刷电路板的边缘。这将降低静电释放对元件损害的可能性，并且防止污染暴露的电镀层。
第二章前面板和后面板特性
1、前面板概览
前面板连接器和键
1—查看角度键可调节屏幕显示，以便从不同角度进行最佳查看。
2—Esc 键可取消任何正在进行的输入。Esc可终止一项打印作业（如果正在进行打印）并清除显示屏底部的状态行中的错误消息。它还可以清除输入，并跟踪发生器的过载状况。
3—菜单键是屏幕旁边未做标记的键。菜单键的标记是这些未做标记的键旁边的屏幕上的注释。前面板上大多数做出标记的键（也称作前面板键）可以访问具有相关功能的键的菜单。
4—FREQUENCY Channel （频率通道）、SPAN X Scale （跨度X刻度）和AMPLITUDE Y Scale （幅度Y刻度）是用于激活主要分析仪功能并访问相关功能菜单的三个较大键。在一些测量中要用到这些键的二级标签（Channel（通道）、X Sc a l e（X刻度）和Y Sca l e（Y刻度））。
5—CONTROL （控制）功能可访问用于调节分辨率带宽、调节扫描时间和控制分析仪显
示屏的菜单。它们还可设臵进行测量所需的其他分析仪参数。
6—MEASURE （测量）可访问使某些常见分析仪测量实现自动化的键的菜单。在测量进行中，可通过Meas Setup （测量设臵）访问用于定义测量的其他菜单键。Meas Control （测量控制）和Restart （重新启动）可访问其他测量控制功能。7—SYSTEM （系统）功能将影响到整个分析仪的状态。
可通过System （系统）键来访问各种设臵和对准例程。
绿色的Preset （预设）键可将分析仪复位到一个已知状态。
File （文件）键菜单可将设臵、轨迹、状态、限制线表、屏幕、测量结果和幅度校正因子保存到分析仪存储器或软盘（或从其中装入）。按Save（保存）键可立即执行在《用户指南》的File （文件）下面定义的Save Now（现在保存）功能。
Print Setup （打印设臵）菜单键可对打印输出进行配臵。按Print（打印）可立即将打印数据发送到打印机。
8—MARKER （标记）功能可控制标记、沿分析仪轨迹读出频率和幅度、自动定位具有最高幅度的信号，并访问Marker Noise （标记噪声）和Band Power（频带功率）等功能。
9—通过前面板右侧的介质盖可接触到 3.5英寸软驱及Earp hon e（耳机）连接器。耳机连接器提供了一个可绕过内臵扬声器的耳机插孔。
10—数据控制键（包括步长键、旋钮和数字键盘）用于改变活动功能的数值，如中心频率、开始频率、分辨率带宽和标记位臵等。
数据控制键可根据该功能规定的方式来改变活动功能。例如，您可使用旋钮以较细的步长来改变中心频率，或使用步长键以较大步长改变频率，或通过数字键盘将频率改变到一个精确数值（1Hz分辨率）。
使用旋钮可以很小的增量来改变中心频率、参考电平和标记位臵等。顺时针转动旋钮可使数值增加。改变的程度由测量范围大小决定。转动旋钮的速度会影响数值改变的速度。
对于较慢的扫描，分析仪利用一种平稳平移功能，在旋钮转动时，可将显示的轨迹移动到最新的功能值。在调节中心频率、停止频率、开始频率或参考电平时，在新的扫描实际进行之前，信号会随着旋钮的转动左、右、上、下移动。消息块（分析仪显示屏
的右上角）中将被放臵一个星号，以指明屏幕上的数据没有反映出当前设臵下的数据。
使用数字键盘可输入许多分析仪功能的准确数值。您可以在数字部分加上一个小数点。如果没加，则小数点被放臵在数字的末尾。
数字输入必须用一个单位键来终止。开始数字输入时，菜单键会显示单位键标签。单位键会随着活动功能而改变。例如，用于频率跨度的单位键为GHz、MHz、kHz 和Hz，而用于参考电平的单位键为+dBm、dBm、mV、V 和A。
注意：如果数字键盘的输入与允许的功能值不符（如12M H z带宽），则分析仪会默认至最接近的允许数值。
使用步长键（??）可增加或降低活动功能值。步长大小取决于当前的分析仪测量。每按一次步长键都会发生单步变化。对于那些具有固定值的参数（分辨率带宽），每次按步长键时都会选择序列中的下一个数值。步长大小可以预知（如中心频率跨度的10%），并可为某些功能（如中心频率）设臵。使用这些键不会产生超出范围的值或超出序列的值。
11—音量旋钮用于调节内臵扬声器的音量。扬声器是使用Det/Demod （检波器/解调器）菜单中的Speaker On Off （扬声器开/关）键开启和关闭的。
12—EXT KEYBOARD （外部键盘）。EXT KEYBOARD （外部键盘）连接器是一个6针mini-D IN连接器。键盘可用于输入屏幕标题和文件名。
13—PROBE POWER （探头电源）可为高阻抗交流探头或其他附件供电。（+15V、-12.6 V、150m A最大值）
14—LO OUTPUT （本振输出）可提供用于外部混频器（选件AY Z）的正确本机振荡器信号。
15—IF INPUT （IF输入）连接到外部混频器（选件AY Z）的IF输出。
16—Return （返回）。按Return （返回）键可访问上一次选择的菜单。继续按Return （返回）键可访问更前面的菜单。返回键也可结束字母数字的输入（如标题）。17—AMPTD REF OUT （幅度参考输出）提供了在-20d B m下50H z的幅度参考信号。仅限于A g il ent ESA E4402B、E4403B、E4404B、E4405B、E4407B和
E4408B。
18—制表键用于在限制值编辑器、校正编辑器和类似的表格形式内移动。
19—INPUT 50Ω（输入50Ω）（对于选件1D P为INPUT 75 Ω（输入75Ω））是分析仪的信号输入。
20—Next Window （下一窗口）键可用于在支持分屏显示模式（如区标记）的功能中选择活动窗口。在这些模式中，按Zoom （缩放）可在活动窗口的分屏显示和全屏显示之间进行切换。
21—Help （帮助）。按Help（帮助）键，然后再按任何前面板键或菜单键可获得对该键的功能和相关S CPI命令的简短说明。再按一下键可关闭显示的帮助窗口。
22—RF OUT 50 Ω（RF输出50Ω，如果是选件1DN）或RF OUT 75 Ω（RF输出75Ω，如果是选件1DQ）是用于内臵跟踪发生器的源输出。仅限于选件1D N或1DQ。23—ON（开启）键将分析仪开启，而待机键可将分析仪的大部分功能关闭。每次开启分析仪时将执行一次分析仪对准（如果Auto Align （自动对准）功能已打开）。开启分析仪后，要进行5分钟的预热以确保分析仪符合所有技术指标。
屏幕注释
当显示(*) 时，表示某些或全部轨迹数据可能由于分析仪设臵的可能变化而与注释不匹配。
2、后面板特性
1—Power input （电源输入）是用于交流电源的输入。要确保电源插座具有保护接地导线。
2—DC Power （直流电源）是用于直流电源的输入。
小心：不能同时插入交流电源和直流电源。
3—电源熔断器。可通过逆时针方向转动1/4转而将熔断器卸下。只能用具有相同额定值的熔断器更换该熔断器。请参见后面板上的标签。
4—维修连接器。此维修连接器仅供维修时使用。
5—输入/输出。
5a—VGA OUTPUT （VGA 输出）可驱动一台水平频率为31.5 kHz、垂直同步速率为60 Hz的逐行扫描外部 VGA 兼容显示器。
5b—GATE/HI SWP OUT (TTL) （门/高扫描输出(TTL)）在分析仪正在进行扫描或者门（选件1D6）处于活动状态时为高。
5c—GATE TRIG/EXT TRIG IN (TTL) （门触发/外部触发输入(TTL)）可接受触发分析仪内部扫描源或门功能（时间门，选件1D6）的外部电压输入的正边沿。
表2-2和表2-3列出了适用于Ag il ent ESA频谱分析仪的可选插卡的后面板插槽。如果您拥有一台Agilent ES A-L系列频谱分析仪，则请参见表2-2。如果您拥有一台 Ag il ent ESA-E 系列频谱分析仪，则请参见表2-3。
(P)=推荐的卡插槽
(A)=可接受的卡插槽
(-)=不可接受的卡插槽
表2-2Agil en t E S A-L系列（E4403B、E4408B、E4411B）
a.
表2-3Agil en t E S A-E系列（E4401B、E4402B、E4404B、E4405B、
E4407B）
b.一次只能安装一个可选的远程接口（选件A4H或 1AX）。
c.一次只能安装一个IF和扫描端口选件（选件A4J或AYX）。
d.一次只能安装一个解调制选件（选件BA A或106）。
e.展频部件是 Ag il en t E4404B、E4405B和E4407B的标准部件。
f.B l u e t oo t h?是其所有者的注册商标，安捷伦科技公司使用该商标已得到许可。
g.在使用Blueto o t h?测量个性化选件（选件228）时要使用选件106。6—GP I B和并行接口（选件A4H）是可选接口。GPIB支持远程分析仪操作。加入的并行端口只用于打印。
7—R S-232和并行端口（选件 1AX）是可选接口。RS-232支持远程分析仪操作。加入的并行端口只用于打印。
注意：只支持从并行端口打印。
8—IF、视频和扫描端口（选件A4J或AYX）。
SWP OUT （扫描输出）提供了相应于分析仪扫描的电压斜坡（0V至10V）。
HI SWP IN (TTL) （高扫描输入(TTL)）可被接地以停止并复位扫描。扫描被停止后，去除接地将会触发一个新的扫描。
HI SWP OUT (TTL) （高扫描输出(TTL)）在分析仪正在扫描时为高。
AUX VIDEO OUT （辅助视频输出）可提供与轨迹的垂直偏转成比例的被检测视频输出（在模-数转换之前）。输出从0V到1V。幅度校正因子不适用于此信号。
AUX IF OUT （辅助IF输出）是一个50 、21.4MHz IF输出，它是分析仪RF输入的下变频信号。幅度校正因子不适用于此信号。此输出在分辨率带宽滤波器和步进增益之后、对数放大器之前被获取。
注意：一次只能安装一个IF和扫描端口选件（选件A4J或AYX）。
9—FM解调器（选件BA A）用于解调制、显示并测量FM信号的偏差。您可以通过内臵扬声器或耳机来收听音频信号。
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
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
按键功能介绍： Shift + File (数字键7)：与文件操作相关的功能，包括测量结果的保存、打印，以及各种文件操作 Shift + System (数字键8)：系统菜单，包括系统状态测试、语言选择、网络地址设置等功能 Shift + Mode (数字键9)：模式菜单，用于选择频谱分析模式或者干扰分析模式 Shift + Measure (数字键4)：单键测量菜单，包括场强、占用带宽、信道功率、临道比、AM/FM解调，以及C/I测试 Shift + Trace (数字键5)：与轨迹操作有关的功能菜单，包括轨迹的选择，轨迹的操作（最大保持、最小保持、平均等），另外还可以存储和调回曲线 Shift + Limit (数字键6)：用于编辑和开/关限制线功能，并可以打开极限报警功能 Shift + Preset (数字键1)：系统复位菜单 Shift + Calibrate (数字键2)：在本仪表上不起作用 Shift + Sweep (数字键3)：与频率扫描有关的功能，包括扫描时间的设置、扫描以及触发方式的选择，另外还有检波器模式的选择（正峰值、负峰值、均方根、样本） 一般可以用返回回到上一级菜单，用更多进入第二屏菜单，也可以直接按Back 按键返回上一级菜单。另外，要取消当前的操作或者设置，可以按最上方的Esc 按键。 1. 工作模式的选择 Shift+Mode（数字键9），然后通过拨轮或者上/下键选择频谱分析模式（Spectrum Analyzer）或者干扰分析模式（Interference Analyzer） 2. 仪表复位操作 在某些情况下，由于仪表参数设置的冲突，有些功能可能不能正常工作，这时通过复位操作可以使仪表恢复正常状态，具体操作方法如下： Shift+Preset（数字键1），然后选择预置，就可以恢复初始状态了
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
安立频谱仪介绍
安立频谱仪使用章程 频谱分析仪的正面图如下： 下面介绍这些按键的功能： 第三章按键功能 硬键 硬键是指在面板上用黑色和蓝色标注的按键，他们有着特殊的功能。功能硬键有四种，他们位于下端，而右端则有17个硬键，这17个硬键中有12个硬键有着双重的功能，这就要看当前所使用的模式而决定它们的功能了。 功能硬键 模式 按一下“MODE（模式）”键，然后用“UP/DOWN（上下）”键来选 择所要操作的模式，然后再按“ENTER（回车）”键来确认所选的模 式。 FREQ/SPAN （频率/频宽）
按一下“FREQ/SPAN(频率/频宽)”键后便会出现“CENTER(中心)、 FREQUENCY（频率）、SPAN(频宽)、START(开始频率)和STOP(截 至频率)的选项。我们可以通过相应的软键来选择相应的功能。AMPLITUDE (幅度) 按一下“AMPLITUDE(幅度)”键后便会出现“REFLEVEL(参考电平)、 SCALE(刻度)、ATTEN(衰减)、REF LEVEL OFFSET(参考电平偏移)、 和UNITS(单位)”选项，我们可以通过相应的软键来选择相应的功能。BW/SWEEP (带宽/扫描) 按一下“BW/SWEEP(带宽/扫描)”键后便会出现“RBW、VBW、 MAXHOLD(保持最大值)、A VERAGE(平均值)和DETECTION（检 测）”选项，我们可以通过相应的软键来选择相应的功能。KEYPAD HARD KEYS (面板上的硬键) 下面的这些按键是用黑色字体标注的 0～9 是当需要进行测量或修改数据时用来输入数据的。 ＋/－ 这个键可以使被操作的数值的符号发生变化即正负变化。 . 入小数点。 ESCAPE CLEAR 这个键的功能是退出当前操作或清楚显示。如果您在进行参数修改时 按一下这个键，则该参数值只保存最后一次操作的有效值，如果再按 一次该键则关闭该参数的设置窗口。再正常的前向移动（就是进入下 层目录）中，按一下这个键则返回上层目录。如果在开该仪器的时候 一直按下该键则仪器将恢复出厂时的设置。 UP/DOWN ARROWS
频谱分析仪的设计方案及实际应用案例汇总 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。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 赫以下的甚低频到亚毫米波段的全部无线电频段的电信号。仪器内部若采用数字电路和微处理器，具有存储和运算功能;配置标准接口，就容易构成自动测试系统。 基于MSP430 的FM 音频频谱分析仪的设计方案 本文中主要提出了以MSP43 处理器为核心的音频频谱分析仪的设计方案。以数字信号处理的相关理论知识为指导，利用MSP430 处理器的优势来进行音频频谱的设计与改进，并最终实现了在TFT 液晶HD66772 上面显示。 基于NIOS II 的频谱分析仪的设计与研制 本设计完全利用FPGA 实现FFT，在FPGA 上实现整个系统构建。其中CPU 选用Altera 公司的Nios II 软核处理器进行开发, 硬件平台关键模块使用Altera 公司的EDA 软件QuartusIIV8.0 完成设计。整个系统利用Nios II 软核处理器通过Avalon 总线进行系统的控制。 基于频谱分析仪二代身份证读卡器测量 本文所介绍使用频谱仪检测RFID 读卡器的应用实例也是一种通用检测 方案，可广泛应用在RFID 读卡器和主动式电子标签研发过程中的调试、产线 的检验等多个方面。 基于频谱分析仪分析手机无线测试 本文将对手机无线通信中遇到的问题提出相应的解决方案。手机在进行通信时存在着频段控制、通信质量检测和信号大小控制等问题。被射频工程师
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：
Adobe Audition系列教程（二）：频谱分析仪 频谱分析仪是研究信号频谱特征的仪器，在电子技术一日千里的今天，是研究、开发、调试维修中的有力武器。现代频谱分析仪都趋向于智能化，虚拟仪器技术广泛应用，有些就是以专用的计算机系统为核心设计的。其结果是结构大大简化、性能飞速提高。当然专业的频谱分析仪就比示波器更加昂贵了，业余爱好者更难用上。不过不必灰心，我们可以充分利用Adobe Audition的频谱分析功能，让你拥有精确频谱分析仪的美梦成真！ 1. 频谱显示模式 Adobe Audition本身有一种“频谱显示”模式。先打开一段波形，或用《妙用Adobe Audition：数字存储示波器》一文介绍的方法录制一段波形，即可进行频谱分析。这里我们新建一段20秒的对数扫频信号（本文大多选用直接建立的波形，以便了解信号原始波形的标准频谱特征），然后选择“View=>Spectral View”（视图=>频谱），如图1，或点击快捷工具栏的“Toggle between Spectral and Waveform views”（切换频谱视图/波形视图）按扭，即可将波形以频谱显示的方式显示出来，如图2。扫频的频谱显示见图3。 图1
图2 图3 可以看到，横轴为时间，纵轴为频率指示。每个时刻对应的波形频谱都被显示出来了，可以看到扫描速度是指数增加的，即将频率轴取对数时扫描速度是线性的。如图中光标处18秒处频谱指示约11KHz。实际上频谱指示的颜色是代表频谱能量的高低的，颜色从深蓝到红再到黄，指示谱线电平由低到高的变化。这实际上跟地图的地形鸟瞰显示是比较相似的，看图4频谱复杂变化的声音频谱就更容易理解这点了。 图4
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。
Aｄobe Auditｉon系列教程（二)：频谱分析仪 频谱分析仪是研究信号频谱特征的仪器，在电子技术一日千里的今天,是研究、开发、调试维修中的有力武器。现代频谱分析仪都趋向于智能化，虚拟仪器技术广泛应用，有些就是以专用的计算机系统为核心设计的。其结果是结构大大简化、性能飞速提高。当然专业的频谱分析仪就比示波器更加昂贵了,业余爱好者更难用上。不过不必灰心,我们可以充分利用ＡdｏbｅAudition的频谱分析功能,让你拥有精确频谱分析仪的美梦成真!? 1. 频谱显示模式? Ａdoｂe Audition本身有一种“频谱显示”模式。先打开一段波形,或用《妙用Adobe Auｄｉtioｎ:数字存储示波器》一文介绍的方法录制一段波形，即可进行频谱分析。这里我们新建一段２0秒的对数扫频信号(本文大多选用直接建立的波形,以便了解信号原始波形的标准频谱特征），然后选择“Vｉeｗ=>Sｐectral Vieｗ”(视图=＞频谱)，如图1，或点击快捷工具栏的“Togｇle bｅtwｅen Ｓｐectral and Wavｅｆorm vｉews”(切换频谱视图／波形视图）按扭,即可将波形以频谱显示的方式显示出来，如图2。扫频的频谱显示见图３。 图1
图2 图3 可以看到，横轴为时间,纵轴为频率指示。每个时刻对应的波形频谱都被显示出来了，可以看到扫描速度是指数增加的，即将频率轴取对数时扫描速度是线性的。如图中光标处18秒处频谱指示约1１KＨz。实际上频谱指示的颜色是代表频谱能量的高低的,颜色从深蓝到红再到黄，指示谱线电平由低到高的变化。这实际上跟地图的地形鸟瞰显示是比较相似的，看图4频谱复杂变化的声音频谱就更容易理解这点了。 图4
R3131A频谱仪简单操作使用方法 一．R3131A频谱仪简介。 R3131A频谱仪是日本ADV ANTEST公司的产品，用于测量高频信号，可测量的频率范围为9K—3GHz。对于GSM手机的维修，通过频谱仪可测量射频电路中的以下电路信号, （维修人员可以通过对所测出信号的幅度、频率偏移、干扰程度等参数的分析，以判断出故障点，进行快速有效的维修）： 1.手机参考基准时钟（13M,26M等）； 2.射频本振（RFVCO）的输出频率信号(视手机型号而异)； 3.发射本振（TXVCO）的输出频率信号（GSM:890M—915M;DCS:1710—1785M）； 4.由天线至中频芯片间接收和发射通路的高频信号； 5.接收中频和发射中频信号(视手机型号而异)。 面板上各按键（如图-1所示）的功能如下： A区：此区按键是其他区功能按键对应的详细功能选择按键，例如按下B区的FREQ 键后，会在屏幕的右边弹出一列功能菜单，要选择其中的“START”功能就可通过按下其对 （图-1） B区：此区按键是主要设置参数的功能按键区，包括：FREQ—中心频率； SPAN—扫描频率宽度；LEVEL—参考电平。此区中按键只需直接按下对应键输入数值及单位即可。 C区：此区是数字数值及标点符号选择输入区，其中“1”键的另一个功能是“CAL(校
准)”，此功能要先按下“SHIFT(蓝色键)”后再按下“1”键进行相应选择才起作用； “-”是退格删除键，可删除错误输入。 D 区：参数单位选择区，包括幅度、电平、频率、时间的单位，其中“Hz ”键还有“ENTER(确认)”的作用。 E 区：系统功能按键控制区，较常使用的有“SHIFT ”第二功能选择键，“SHIFT+CONFIG(PRESET )”选择系统复位功能，“RECALL ”调用存储的设置信息键，“SHIFT+RECALL(SA VE )”选择将设置信息保存功能。 F 区：信号波形峰值检测功能选择区。 G 区：其他参数功能选择控制区，常用的有“BW ”信号带宽选择及“SWEEP ”扫描时间选择,“SWEEP ”是指显示屏幕从左边到右边扫描一次的时间。 显示屏幕上的信息(如图-2所示)。 二．一般操作步骤。[“ ”表示的是菜单面板上直接功能按键，“ ” 表 示单个菜单键的详细功能按键（在显示屏幕的右边）]： 1） 按Power On 键开机。 2） 每次开始使用时，开机30分钟后进行自动校准，先按 Shift+7（cal ） ，再选择 cal all 键，校准过程中出现“Calibrating ”字样，校准结束后如通过则回复校准前状态。校准过程约进行3分钟。 3） 校准完成后首先按 FREQ 键，设置中心频率数值，例如需测中心频率为902.4M 的信
AdoｂｅＡｕditｉon系列教程(二)：频谱分析仪 频谱分析仪是研究信号频谱特征的仪器,在电子技术一日千里的今天,是研究、开发、调试维修中的有力武器。现代频谱分析仪都趋向于智能化,虚拟仪器技术广泛应用，有些就是以专用的计算机系统为核心设计的。其结果是结构大大简化、性能飞速提高。当然专业的频谱分析仪就比示波器更加昂贵了,业余爱好者更难用上。不过不必灰心,我们可以充分利用AdobｅＡｕdiｔiｏn的频谱分析功能,让你拥有精确频谱分析仪的美梦成真! 1. 频谱显示模式 AｄobｅAudition本身有一种“频谱显示”模式。先打开一段波形,或用《妙用Adobe Ａuｄitｉｏn：数字存储示波器》一文介绍的方法录制一段波形，即可进行频谱分析。这里我们新建一段2０秒的对数扫频信号（本文大多选用直接建立的波形，以便了解信号原始波形的标准频谱特征）,然后选择“Viｅｗ=＞Spe ｃtrａl Ｖiew”（视图=＞频谱）,如图1，或点击快捷工具栏的“Ｔｏｇgle ｂetween Sｐeｃｔraｌ and Ｗaveform views”(切换频谱视图/波形视图)按扭，即可将波形以频谱显示的方式显示出来，如图2。扫频的频谱显示见图3。 图1
图２ 图3 可以看到，横轴为时间,纵轴为频率指示。每个时刻对应的波形频谱都被显示出来了,可以看到扫描速度是指数增加的，即将频率轴取对数时扫描速度是线性的。如图中光标处18秒处频谱指示约11KＨz。实际上频谱指示的颜色是代表频谱能量的高低的,颜色从深蓝到红再到黄,指示谱线电平由低到高的变化。这实际上跟地图的地形鸟瞰显示是比较相似的，看图4频谱复杂变化的声音频谱就更容易理解这点了。
目录 1仪器的一般性说明 ..................... 错误！未定义书签。 1.1仪器的主要功能简介 ......... 错误！未定义书签。 1.2选择机型介绍 ..................... 错误！未定义书签。 1.3可供选购功能附件的介绍 . 错误！未定义书签。 1.4随机标准配置附件的说明 . 错误！未定义书签。 1.5预防性护理 ......................... 错误！未定义书签。 1.6年检和校准说明 ................. 错误！未定义书签。 1.7静电放电（ESD）的保护方法错误！未定义书签。 1.8电池的更换 ......................... 错误！未定义书签。 1.9使用软背包 ......................... 错误！未定义书签。 1.10有关的技术支持和服务信息错误！未定义书签。 2熟悉仪器 (3) 2.1打开频谱分析仪 (3) 2.1.1频谱分析仪前面板介绍 (3) 2.1.2测试面板介绍 (5) 2.2人机交互界面介绍 (5) 2.2.1屏幕显示信息介绍 (5) 2.2.2菜单操作 (6) 2.2.3符号与指示 (7) 2.2.4数据输入 (7) 2.3测量模式选择 (8) 2.4菜单详解 (8) 2.4.1AMP按键 (8) 2.4.2CPL按键 (10) 2.4.3FREQ按键 (10) 2.4.4MARK按键 (11) 2.4.5MEAS按键 (12) 2.4.6MEAS/SETUP按键 (13) 2.4.7PEAK按键 (14) 2.4.8SAVE按键 (15) 2.4.9SYS按键 (16) 3频谱测量 (17) 3.1测量类型选择 (17) 3.2频谱扫描的功能和使用 (17) 3.2.1基础测量 (17) 3.2.2基本参数设置 (27) 3.2.3测量参数设置 (31) 3.2.4基本使用 (37) 3.3通道功率 (45) 3.3.1基础测量 (45) 3.3.2基本参数设置 (49) 3.3.3测量参数设置 (49) 3.3.4基本使用 (51) 3.4邻道功率 (52) 3.4.1基础测量 (52) 3.4.2基本参数设置 (53) 3.4.3测量参数设置 (54) 3.4.4基本使用 (56) 3.5占用带宽 (57) 目录－1
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
频谱分析是观察和测量信号幅度和信号失真的一种快速方法，其显示结果可以直观反映出输入信号的傅立叶变换的幅度。信号频域分析的测量范围极其宽广，超过140dB，这使得频谱分析仪成为适合现代通信和微波领域的多用途仪器。频谱分析实质上是考察给定信号源，天线，或信号分配系统的幅度与频率的关系，这种分析能给出有关信号的重要信息，如稳定度，失真，幅度以及调制的类型和质量。利用这些信息，可以进行电路或系统的调试，以提高效率或验证在所需要的信息发射和不需要的信号发射方面是否符合不断涌现的各种规章条例。 现代频谱分析仪已经得到许多综合利用，从研究开发到生产制造，到现场维护。新型频谱分析仪已经改名叫信号分析仪，已经成为具有重要价值的实验室仪器，能够快速观察大的频谱宽度，然后迅速移近放大来观察信号细节已受到工程师的高度重视。在制造领域，测量速度结合通过计算机来存取数据的能力，可以快速，精确和重复地完成一些极其复杂的测量。 有两种技术方法可完成信号频域测量（统称为频谱分析）。 1．FFT分析仪用数值计算的方法处理一定时间周期的信号，可提供频率；幅度和相位信息。这种仪器同样能分析周期和非周期信号。FFT 的特点是速度快；精度高，但其分析频率带宽受ADC采样速率限制，适合分析窄带宽信号。 2．扫频式频谱分析仪可分析稳定和周期变化信号，可提供信号幅度和频率信息，适合于宽频带快速扫描测试。
图1 信号的频域分析技术 快速傅立叶变换频谱分析仪 快速傅立叶变换可用来确定时域信号的频谱。信号必须在时域中被数字化，然后执行FFT算法来求出频谱。一般FFT分析仪的结构是：输入信号首先通过一个可变衰减器，以提供不同的测量范围，然后信号经过低通滤波器，除去处于仪器频率范围之外的不希望的高频分量，再对波形进行取样即模拟到数字转换，转换为数字形式后，用微处理器（或其他数字电路如FPGA,DSP）接收取样波形，利用FFT计算波形的频谱，并将结果记录和显示在屏幕上。 FFT分析仪能够完成多通道滤波器式同样的功能，但无需使用许多带通滤波器，它使用数字信号处理来实现多个独立滤波器相当的功能。从概念上讲，FFT方法
频谱分析仪 Spectrum Analyzer 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 Spectrum 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(RBW,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RBW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. (9)中频带宽选择(400kHz、20kHz)：选在20kHz带宽时，噪声电平降低，选择性提高，能分隔开频率更近的谱线。此时，若扫频宽度过宽，则由于需要更长的扫描时间，从而造成信号过渡过程中信号幅度降低，使测量不正确。此时“校准失效”LED发亮即表明这一点。 (10)视频滤波器选择(VIDEOFILTER)：可用来降低屏幕上的噪声，它使得正常情况下，平均噪声电平刚好高出其信号(小信号)谱线，以便于观察。该滤波器带宽是4kHz。 (11)Y移位调节(Y-POS)：调节射速垂直方向移动。 (12)BNC 5011输入端口(1NPUT 5011)：在不用输入衰减时，不允许超出的最大允许输入电压为+25V(DC)和十10dBm(AC)。当加上40dB最大输入衰减时，最大输入电压为+20dBm。 (13)衰减器按钮：输入衰减器包括有4个10dB衰减器，在信号进入第一混频器之前，利用衰减器按钮可降低信号幅度。按键压下时衰减器接人。
Ａｇilent E4４02B ESA－EＳeries SpectruｍAｎ alyzer 使用方法简介 宁波之猫 200９-６-17
?目录 1简介............................................................................................. 错误!未定义书签。 2.面板............................................................................................. 错误!未定义书签。 2.1操作区?错误!未定义书签。 2.2 屏幕显示......................................................................... 错误!未定义书签。３.各功能区的使用....................................................................... 错误!未定义书签。 ３.1 Conｔrol（控制）功能区 ............................................ 错误!未定义书签。 3．１.1 FreqｕｅｎcｙＣhａnnel:?错误!未定义书签。 ３．1.2Ｓpan X Sｃale?错误!未定义书签。 3．1.3Aｍpｌｉtuｄe ＹＳcalｅ .......................... 错误!未定义书签。 3．1.4 Input/Ｏuｔput ................................................... 错误!未定义书签。 3.１．5 Vｉew／Tｒａｃe?错误!未定义书签。 3.1.6 Display?错误!未定义书签。 3.1.7 Mode ..................................................................... 错误!未定义书签。 3.1.8 Det／Demod?错误!未定义书签。 3．1.9Ａｕto Cuple?8 3.1．１0BW/Avg?错误!未定义书签。 3．1.11 Tｒｉg ............................................................. 错误!未定义书签。 3．1．12 Ｓiｎgｌe?错误!未定义书签。 3.1．1３Ｓｗeep?错误!未定义书签。 ３.1．１4Ｓoｕrｃe?错误!未定义书签。 3．2 Ｍeasurｅ（测量）功能区?错误!未定义书签。 3.２.1Ｍeaｓｕre?错误!未定义书签。 3．2．2 Meａs Sｅｔup .............................................. 错误!未定义书签。 3.2.3 Ｍeａs Contｒｏl ................................................ 错误!未定义书签。 3.3 Ｓystem（系统）功能区............................................... 错误!未定义书签。 3．３.１System ......................................................... 错误!未定义书签。 3.3.2 Preset?错误!未定义书签。 3．３.3 Fｉle?错误!未定义书签。 3.3．4 Ｐrｉｎt Setup&Ｐrint .................................. 错误!未定义书签。 ３.４Mａrkeｒ（标记)功能区?错误!未定义书签。 3.4．1 Mａrkeｒ........................................................... 错误!未定义书签。 3.4.2 Ｐeak Seａrch ................................................... 错误!未定义书签。 ３.4.3 Freq Couｎt?错误!未定义书签。 3.４.4Mａrkｅｒ→?错误!未定义书签。 4.测试步骤举例............................................................................. 错误!未定义书签。
课程 电子测量 学号 姓名 成绩 实验名称 实验五 频谱分析仪的使用 一、 实验目的 正确设置频谱分析仪的各项参数，观测输入的各种波形信号的幅度谱，达到熟练使用频谱仪的目的。 二、实验原理 1、频谱分析仪原理 现代频谱分析仪是一种“外差式FFT 分析仪”，其组成如图5.1所示。被测信号经输入衰减之后进入混频电路，在扫描本振信号的作用下，被测信号的各种频率成分被依次混频，然后以固定的中频频率通过中频滤波器，被选择出来进行后续处理。在数字中频处理电路中，被测信号的各个频率分量被量化、正交分解、时-频域变换，最后送入显示器。 图5.1 现代频谱分析仪的组成 2、 被测信号的频谱 本实验将使用频谱分析仪观测正弦波、方波、三角波信号的幅度谱。 （1）正弦波的频谱 对一个周期为T ，幅度为A 的连续余弦波，其表达式为：t A t u 0cos )(ω=，其中T π ω20= （2）方波的频谱（类似图5.2） 图5.2方波的频谱图 对周期为T 高为1的方波，付氏展开：)3cos 3 1 (cos 1 )(00 +-= t t t u ωωπ 信号 输入
可见，方波偶数项为0。基波幅度最大，奇次项幅度随谐波次数的增加而递减。 （3）三角波的频谱（类似图5.3） 对周期为T 高为1的三角波， 付氏展开：)3cos 3 1 (cos 8 )(0202 +- = t t t u ωωπ 图5.3三角波的频谱图 三角波的频谱与方波类似，仅有奇次分量，谐波幅度也随谐波次数的增加而递减。但三角波的谐波幅度收敛更快，因为幅度值与谐波次数的平方成反比。 三、频谱仪的操作 影响频谱仪幅度谱迹线显示的因素有频率（横轴）、幅度（纵轴）两方面。 1、 频率 （1）与频率显示有关的频谱仪指标 ● 频率范围：频谱仪能够进行正常工作的最大频率区间。 ● 扫描宽度：表示频谱仪在一次测量过程中所显示的频率范围，可以小于或 等于输入频率范围。通常根据测试需要自动调节，或手动设置。 ● 频率分辨率：能够将两个相邻频谱分量（两条相邻谱线）分辨出来的能力。 频率分辨率由中频滤波器带宽和选择性决定，还受本振频率稳定度影响。 ● 扫描时间：进行一次全频率范围的扫描、并完成测量所需的时间。通常希 望扫描时间越短越好，但为了保证测量精度，扫描时间必须适当。 （2）与频率显示有关的频谱仪功能设置键 ● Span ：设置当前测量的频率范围。 ● 中心频率：设置当前测量的中心频率。 ● RBW ：设置分辨率带宽。通常RBW 的设置与Span 联动。 2、 幅度 （1）与幅度显示有关的频谱仪指标 ● 动态范围：同时可测的最大与最小信号的幅度之比。通常是指从不加衰减 时的输入信号电平起，直到最小可用信号电平为止的信号幅度变化范围。
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。