频谱分析仪的使用方法
(完整版)频谱仪使用说明
频谱分析仪操作指南目录频谱分析仪操作指南 (2)第一节仪表板描述 (2)一、前面板 (2)二、后面板(略) (7)第二节基本操作 (7)一、菜单操作和数据输入 (7)二、显示频谱和操作标记 (9)三、测试窗口和显示线 (13)四、利用横轴测试频率 (17)五、自动调整 (20)七、UNCAL信息 (23)第三节菜单功能描述 (25)频谱分析仪操作指南第一节仪表板描述一、前面板这部分包括前面控制板详细的视图、按键解释和显示在那些图片上的连接器,这可从频谱仪的前部面板看到,共分为九个部分,如下所述:1、显示部分23、软盘驱动部分4、MEASUREMENT部分124□5STOP65、DATA 部分6、MARKER 部分47、CONTROL 部分168、SYSTEM部分□REMOTE1PRESET□SHIFT349、混杂的部分10、屏幕注释312图1屏幕注释二、后面板(略)第二节基本操作一、菜单操作和数据输入用面板按键和选项去操作频谱分析仪。
使用面板键时,一个常见的菜单会显示在屏幕的右边。
但是,有一些键没有相关的软菜单,如AUTO TUNE和COPY键。
每菜单选项与功能键一一对应。
选择一个菜单,需要按相应的功能键。
在一些情形中,按功能键显示附加选项。
下面的例子指出了仪表板和软按键功能的多少。
1、选择菜单按LEVEL键显示用于安装测试的菜单。
参考线值显示在活动区域中,电平菜单显示在屏幕的右边,显示如下Ref LevelATT AUTO/MNLdB/divLinearUnitsRef Offset ON/OFF2、输入数据当一个值显示在激活区时,你可利用数字键、步进键或数据旋钮改变它。
●利用数字键输入数据可利用下面的键输入数据:数字键(0到9),小数点键,和退格(BK SP)或减号(-)键。
如果你使用数字键时出错,你可用退格(BK SP)键删除最近输入的数字。
如果你没有输入任何数据,按BK SP键输入一个减号(-)。
频谱分析仪的基础使用法
频谱分析仪的基础使用法一、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=10182'3d B ,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=OdBm。
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Imv,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。
频谱分析仪安全操作及保养规程
频谱分析仪安全操作及保养规程频谱分析仪是一种高精度的电子仪器,用于测量电信、广播、无线通信、雷达等领域的频谱参数,具有广泛的应用。
为了确保频谱分析仪的正常运行和延长其使用寿命,我们需要掌握其安全操作和保养规程。
本文将介绍频谱分析仪的安全操作和保养注意事项。
安全操作规程1.电源插座和电源开关操作:在使用频谱分析仪时,首先需要将电源插头插入稳定的电源插座,并确认插座是否正常,然后再打开电源开关。
在断开电源之前,必须先关闭电源开关,然后才能拔掉电源插头。
2.地线连接:频谱分析仪的保护黄绿线必须与接地点连接,以保证仪器的安全使用。
3.信号输入端口规范:操作频谱分析仪时,必须确保信号输入端口与目标设备的信号输出端口是否匹配,并注意正确连接。
4.防止振荡:在频谱分析仪的使用中,必须注意防止振荡现象的发生,这将对仪器和测试环境带来损害。
5.避免短路:为了避免短路现象的发生,我们在连接电缆的时候,必须将插头连接到接口中,确认插口已经插牢加固。
6.正确选择测量范围和分辨率带宽:在进行频谱分析时,需要选择正确的测量范围和分辨率带宽,以保证测量结果的准确性和稳定性。
7.避免超负荷运行:频谱分析仪在运行过程中需要注意控制负载,避免超过其额定容量运行,以保证设备的正常运行和智能保护。
保养规程1.定期清洁:频谱分析仪的清洁需要定期进行,以免影响检测的精度和准确性。
我们可以使用软布或者专业清洁用品进行清洁,不要使用有刺激性的清洁剂。
2.避免撞击:在使用频谱分析仪的过程中,需要特别注意不要与其他硬物相撞,避免对仪器设备造成二次伤害。
3.保持干燥清爽:为保护频谱分析仪,我们需要将其放置在干燥清爽的地方,并避免潮湿和积水的环境。
4.定期校准和维护:为保证频谱分析仪的检测结果的准确性,必须定期进行校准和维护。
在校准和维护之前,必须先了解仪器使用说明,以便正确使用。
5.备件更换和维修:如果频谱分析仪出现故障,我们需要及时进行维修并更换必要的备件。
频谱分析仪的使用
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/USER 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BKSP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。
频谱分析仪使用说明
,按他对应屏幕右侧的键盘此时屏幕会进入校准画面,如图就可以自动校准了。
按进入更多进入更多按进入更多进入更多进入更多进入更多平滑和直观,可以进行设置。
通过简单的步骤就能实现。
其中第三项就是检波方式,这是按右边的数字键进入另一个对话框,如下图其中第五项Average会对这些波形以平均值的方式表现处理,按就选择了这个方式,这时就可以得到一个干净的波形图因为我们是以频谱仪内置的信号源做为参考,所以我们知道我,中心频率就选择20M,我们先按+ + ,我们就把频率选在+ + +了,如下图到自动扫频的功能。
按会出现上图,其中第七项有一个按就会进行自动扫频了,得到下图,当我们得到想要的波形时,我们需要查看频谱的最大值,就可以把当前波形上的功率最大点找出来,找出来后也可以用旋钮2,我们也可以按这时如图第一项为选择标识点,按一次通过第二项按来打开或关闭选择的标识点,如下图个标识点,可以通过旋钮来选择自己需要的点。
按Clear All,把所有marker消除.再按按,第四项是来打开两个标识点的功率和频率的差值。
在上图位置按找到两个需要的标识点,此时在屏幕上就会显示这两个点的频率差和功率差。
如下图测试谐波按功能键,按打开谐波测试功能。
按选择测试谐波数量,通过旋钮来改变。
这次就打开次谐波。
按,这样就能看到里面的菜单,这里可以进行模板的设置。
此时按进入设置画面,里面有些参数说明一下,显示只个频率段,但是实际写完这返回上一个画面后,选择。
然后按打开Show在图中橙色线就是刚才设定的频谱发射模板,红色线显示峰值键,把Ref Power改为CHN,那麽红色线显示的就是通道功率Channel Power了.因为我们输把频率选到20MHz按进入设置,和模板设置相似,设置好后按,按然后按按退回频谱画面.请注意,这时频谱画面是停止扫描的,要按右上角的,按再按口就是刚才设定的邻信道范围.,按, .输入20MHzCAL OUT 信号.把中心频率设定为20MHz,Span为。
频谱分析仪使用方法介绍
频谱分析仪使用方法介绍
5、测试前设置
频谱分析仪一般将参考电 平设置为-40dbm,分辨率 带宽(RBW)设置为 100KHz,输入衰减值设置 为0db。频谱分析仪支持 触屏,要修改的参数设置, 只需要触控相应参数,在 触控屏子菜单上选择相应 选项,用数字按键输入数 值,然后在触控屏子菜单 选择度量单位即可。
USB接口处
选择要拷贝的文件
点击COPY
选择拷贝目 标为USB
使用SELECT 可多选
毎扫完一个方向,均需要保存一张截图,并拍摄该方向上的现场照片,即毎完成一个测试点一个方向上的测试 至少要有两张频谱截图和一张现场照片。 频谱分析仪本身内存较大,可保存较多LOG,可每天测完后一次性拷贝,已拷贝出来的文件确定没问题后建议 从主机内存中删除,以免占用空间。
频谱分析仪使用方法介绍
频谱分析仪使用方法介绍
1、目前主流的频谱分析仪有泰克及安捷伦:
频谱分析仪使用方法介绍
2、设
由日本东北大学的八木秀次和宇田太郞两人发 明,被称为“八木宇田天线”,简称“八木天 线”,它有很好的方向性,较偶极天线有高的增 益,配上仰角和方位旋转,用它来测向、远距离 通信效果特别好
频谱分析仪使用方法介绍
6、扫频频段设置
频率设置
触控 屏子 菜单
单击触控主菜单“Freq” 在触控子菜单会显示 “Start Freq”和“Stop Freq”,分别点击选中, 用数字按键输入数值,然 后在触控屏子菜单选择度 量单位修改起止频率。对 不同频段进行频谱分析时 设置相应起始频率, 如 对GSM900 上行干扰频 谱分析时,设置“Start Freq”为880Mhz, “Stop Freq”为 915MHz 。
频谱分析仪使用方法介绍
频谱仪的使用方法
仪器仪表的使用第一章频谱仪的使用☞快速指南☞测量实例☞按键功能目录一:MS2711B频谱分析仪 (3)第1节:概述 (3)第2节快速启动指南 (9)第3节按键功能 (19)第4节基本测量 (28)第5节测量的例子 (36)第6节预放 (49)第7节跟踪信号发生器.............................................. 错误!未定义书签。
第8节软件工具.......................................................... 错误!未定义书签。
二:AT5011频谱分析仪使用方法............................................. 错误!未定义书签。
1、目的 ................................................................................ 错误!未定义书签。
2、适用型号 ........................................................................ 错误!未定义书签。
3、功能 ................................................................................ 错误!未定义书签。
4、特点 ................................................................................ 错误!未定义书签。
5、应用 ................................................................................ 错误!未定义书签。
6、应用场合 ........................................................................ 错误!未定义书签。
频谱仪使用说明
(曲线A)
它包含一下的操作项:
RESET A
(复位A)
清楚当前的曲线并重新扫描。
NORMALIZE ON/OFF
(正规化开关)
只有当正规化数据对当前扫描是有效的时候才能对曲线进行正规化。
BACK
(返回)
返回上层目录。
TRACE B
(曲线B)
它包含以下的操作项:
VIEW B
(显示B)
用当前的曲线A和曲线B进行重叠。如果B缓冲器中没有存储曲线,则系统会自动调用“RECALL TRACE-B(调用曲线存到B)”功能。然后我们从系统已存的曲线当中选择一条曲线存到B缓冲器中。
UNITS
(单位)
在振幅菜单下选择“UNITS(单位)”激活它。选择dBm作为1mW的的绝对分贝值来作为振幅的单位,选择dBV,dBmV,或者dBuV分别作为1V,1mV,1uV的绝对分贝值来作为振幅单位。选择mW读出是和其他单位的选择无关的,当选择mW读出时,将使标志器和信道功率测量的结果以mW的方式显示。
(频宽)
按一下“SPAN”软键激活频宽菜单如下:
EDIT
(编辑)
用它来修改频宽。修改方法和修改中心频率的方法时一样的。
FULL
(全频段)
可设置它的最大频宽为2.9999GHZ。
ZERO
(零带宽)
设置它的频宽为0HZ。
SPAN UP 1-2-5
(带宽扩大1-2-5)
这个键的功能可以使带宽按1-2-5的顺序扩大。
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
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。
a Sets the Center Frequencyi 二- Peaks Signal Amplitude toReference Level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。
AT5011频谱分析仪使用方法
AT5011频谱分析仪使用方法1、目的介绍频谱分析仪的性能和正确操作、使用方法。
2、适用型号AT50113、功能3.1 观察无线电波频谱;3.2 测试频谱信号场强(dBm);4、特点4.1本机相对较简单,220V交流电源工作,若因工程需要,可另配一UPS电源;4.2 频谱信号场强读数为模拟方式,按照频谱对应的刻度进行读数;4.3 本机带有信号跟踪源;5、应用5.1 观察GSM载频信号频谱,并进行分析;5.2 观察CDMA信号频谱,并进行分析;5.3 测试GSM载频或CDMA信号强度(dBm);5.4 根据频谱判断系统是否发生自激;5.5 可以利用本机带有的信号跟踪源测试系统隔离度;6、应用场合6.1 站点勘测;6.2 设备调试;6.3 开通测试;6.4 系统维护;7、其它说明7.1 本仪器测试频率范围:0.15MHz~1050MHz7.2 在测试直放站输出功率时,为保护仪器,在仪器输入端应加入一30dB/25W衰减器。
7.3 仪器校准7.3.1 仪器校准之前,将各输入衰减器不衰减,仪器校准之前至少60分钟时间预热,将视频滤波器VIDEO FILTER置于断OFF,带宽BAND WIDTH置于400KHz,扫频宽度SCAN WIDTH在2MHz/格。
7.3.2仪器校准需准备一信号发生器,输出信号电平为-27dBm±0.2dB(10mV)的射频信号接至频谱仪输入端,信号频率2MHz~250MHz之间,调节中心频率到信号频率上;7.3.3垂直校准:●屏幕上出现一根-27dBm单谱线,调节“Y位置”,将频谱线峰顶调到最上刻线位置,注意:所有输入衰减都不衰减;●调节信号源使其输出电平在-27dBm~-77dBm之间,调节“Y幅度”控制使频谱线峰在屏幕上变动5格;●输入衰减器在-27dBm电平上进行测试,将输入衰减器打上每10dB谱线在屏幕上观察到移下,每次10dB增加移下刻线1格,全部衰减都加上时误差不应超出±1dB。
频谱分析仪使用方法_百度文库.
目录频谱分析仪操作指南 ................................................................................................... 1第一节仪表板描述 .. (1)一、前面板 (1)二、后面板 (略 . (6)第二节基本操作 (6)一、菜单操作和数据输入 (6)二、显示频谱和操作标记 (8)三、测试窗口和显示线 (12)四、利用横轴测试频率 (16)五、自动调整 (19)七、 UNCAL 信息 ............................................................................................. 22 第三节菜单功能描述 (24)频谱分析仪操作指南 JV 手机维修处频谱分析仪操作指南第一节仪表板描述一、前面板这部分包括前面控制板详细的视图、按键解释和显示在那些图片上的连接器, 这可从频谱仪的前部面板看到,共分为九个部分,如下所述:1、显示部分21 23、软盘驱动部分4、 MEASUREMENT 部分1 24 □5STOP635、 DATA 部分6、 MARKER 部分447、 CONTROL 部分1 68、 SYSTEM 部分□ REMOTE1 PRESET3 49、混杂的部分10、屏幕注释312图 1屏幕注释二、后面板 (略第二节基本操作一、菜单操作和数据输入用面板按键和选项去操作频谱分析仪。
使用面板键时, 一个常见的菜单会显示在屏幕的右边。
但是,有一些键没有相关的软菜单,如 AUTO TUNE和 COPY 键。
每菜单选项与功能键一一对应。
选择一个菜单,需要按相应的功能键。
在一些情形中, 按功能键显示附加选项。
下面的例子指出了仪表板和软按键功能的多少。
1、选择菜单按 LEVEL 键显示用于安装测试的菜单。
参考线值显示在活动区域中,电平菜单显示在屏幕的右边,显示如下Ref LevelATT AUTO/MNLdB/divLinearUnitsRef Offset ON/OFF2、输入数据当一个值显示在激活区时,你可利用数字键、步进键或数据旋钮改变它。
频谱仪原理及使用方法
频谱仪原理及使用方法频谱仪是一种将信号电压幅度随频率变化的规律予以显示的仪器。
频谱仪在电磁兼容分析方面有着广泛的应用,它能够在扫描范围内精确地测量和显示各个频率上的信号特征,使我们能够“看到”电信号,从而为分析电信号带来方便。
1.频谱仪的原理频谱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。
频谱分析仪采用频率扫描超外差的工作方式。
混频器将天线上接收到的信号与本振产生的信号混频,当混频的频率等于中频时,这个信号可以通过中频放大器,被放大后,进行峰值检波。
检波后的信号被视频放大器进行放大,然后显示出来。
由于本振电路的振荡频率随着时间变化,因此频谱分析仪在不同的时间接收的频率是不同的。
当本振振荡器的频率随着时间进行扫描时,屏幕上就显示出了被测信号在不同频率上的幅度,将不同频率上信号的幅度记录下来,就得到了被测信号的频谱。
进行干扰分析时,根据这个频谱,就能够知道被测设备或空中电波是否有超过标准规定的干扰信号以及干扰信号的发射特征。
2.频谱分析仪的使用方法要进行深入的干扰分析,必须熟练地操作频谱分析仪,关键是掌握各个参数的物理意义和设置要求。
(1)频率扫描范围通过调整扫描频率范围,可以对所要研究的频率成分进行细致的观察。
扫描频率范围越宽,则扫描一遍所需要时间越长,频谱上各点的测量精度越低,因此,在可能的情况下,尽量使用较小的频率范围。
在设置这个参数时,可以通过设置扫描开始频率目”无“’。
04朋和终止频率来确定,例如:startfrequeney=150MHz,stopfrequency=160MHz;也可以通过设置扫描中心频率和频率范围来确定,例如:eenterfrequeney=155MHz,span=10MHz。
这两种设置的结果是一样的。
Span越小,光标读出信号频率的精度就越高。
一般扫描范围是根据被观测的信号频谱宽度或信道间隔来选择。
如分析一个正弦波,则扫描范围应大于2f(f为调制信号的频率),若要观测有无二次谐波的调制边带,则应大于4f。
(完整版)频谱仪的使用方法
仪器仪表的使用第一章频谱仪的使用☞快速指南☞测量实例☞按键功能目录一:MS2711B频谱分析仪 (3)第1节:概述 (3)第2节快速启动指南 (9)第3节按键功能 (19)第4节基本测量 (28)第5节测量的例子 (36)第6节预放 (49)第7节跟踪信号发生器................................................ 错误!未定义书签。
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二:AT5011频谱分析仪使用方法............................................... 错误!未定义书签。
1、目的 .................................................................................. 错误!未定义书签。
2、适用型号 .......................................................................... 错误!未定义书签。
3、功能 .................................................................................. 错误!未定义书签。
4、特点 .................................................................................. 错误!未定义书签。
5、应用 .................................................................................. 错误!未定义书签。
频谱分析仪使用方法
频谱分析仪使用方法
1、检查仪器:首先应检查仪器正常情况,包括显示屏、按钮及所有
连接线的状态,以及电源供电,然后打开仪器的电源,调节时频参数。
2、调整视频参数:时频参数一般包括中心频率、带宽、视频窗口等,根据实
际需求进行调节设置。
3、连接设备:将被测设备与机器连接,并调整变
换器,让其输出信号进行测量。
4、测量数据:根据实际需求设置测量模式,进行数据测量,并记录测量结果。
5、分析结果:根据测量结果分析
其频谱特性,计算性能参数,以及其他有用的信息。
6、报告:将分析结
果和测量数据整理成报告,提供给客户,以及对决策者进行参考。
频谱分析仪的使用方法及功能
频谱分析仪的使用方法及功能
频谱分析仪是一种精确的测量设备,用于测量电磁场和其他电磁信号的幅度,频率,相位和调制信号的参数。
它利用模拟信号的接收和分析,常用在无线电传输系统,电磁干扰检测,以及诸如雷达系统和无线网络等相关领域的研究和开发等。
频谱分析仪的使用方法主要有以下几点:
(1)第一步是将频谱分析仪连接到要测量的信号源,比如天线、传输线和待测电路等,同时将频谱分析仪的输出连接到显示仪或数据采集系统。
(2)第二步是设置频谱分析仪的参数,以确定电磁信号分析的精度和量程。
(3)第三步是进行信号接收和分析,比如测量电磁幅度,检测电磁信号的频率,电磁信号的相位,以及调制信号的参数等。
(4)最后一步是将所测得的信号参数显示到显示仪或数据采集系统上,可以通过人机界面操作查看和分析结果。
频谱分析仪具有以下几种功能:
(1)频率响应:以检测信号的频率响应,并将其显示出来;
(2)相位响应:以测量信号的相位响应,并显示出来;
(3)灵敏度:以测量信号的灵敏度,并将其显示出来;
(4)驱动能力:以测量被测信号的驱动能力,并将其显示出来;
(5)调制度:以测量信号的调制度,并将其显示出来;
(6)频率分辨率:以测量信号的频率分辨率,并将其显示出来;
(7)噪声抑制:以抑制外部噪声;
(8)可调节频率:以调节所测信号的频率;
(9)自动检测:自动检测被测信号的参数;
(10)频率范围:可以检测频率在20Hz-20GHz之间的信号。
以上是频谱分析仪的使用方法及功能。
它能够准确地测量电磁场和其他电磁信号的参数,同时具有高可靠性、高精度和灵活性,在现代电子工程领域具有广泛的应用。
频谱分析仪的使用
展頻控制(Span Control)
•
展頻控制或展頻間隔(Span/div)控制,是調整頻譜的寬度, 而它是藉由控制本地振盪器掃描的寬度來達成,你操作 Span/div控制鈕就設定水平軸(頻率軸)為幾kHz或幾MHz的 間隔,因為頻率軸通常為10格長,Span/div控制鈕也決定整 個頻率擴展,例如您設定20MHz/Div為Span/div,一個10格 螢幕掃描的頻譜即為 10div× 20MHz/div 等於200MHz,假若 中心頻率設於175MHz,分析儀將從75MHz掃描至275MHz。 • Span/div控制通常有兩個設定,它不需要您特別指定其展 頻為多少Hz/div,這是MAX SPAN以及ZERO SPAN兩位置, 在MAX SPAN,分析儀掃描橫跨它的最大頻率範圍,假若 您的分析儀最大頻率範圍是從0Hz至1800MHz,則分析儀 掃描的頻譜即從0Hz到1800MHz的最大展度(Span)。
•
圖3-3 大部分頻譜分析儀的構成(使用兩至 四段混頻達到最終IF)
•
對於最佳分析儀的操作,輸入信號必須以RF衰減器,衰 減至第1混波級所規定之位準,若信號超出第1級混波級規 定輸入位準,可能造成失真與寄生(spurious)信號產生, 或者在嚴重情況下損壞混波器。 • 所有分析儀都有一最大輸入位準,使用時必須不得超過它, 同時頻譜分析儀易受DC電壓的破壞,假若DC電壓規定不
3.頻譜分析儀的控制
大部分現代的頻譜分析儀有三個主要控別: (1) 參考位準(reference level)或波幅(Amplitude) • (2) 頻率(frequency) • (3) 展頻間隔(span per division) 對各種量測有可能僅使用主要控制,但也同時提供其他額 外控制,此附加控制不僅使分析儀使用更為方便而且亦使 分析儀更適合您的測量需求,現代的頻譜分析儀有許多特 色是微電腦控制和可選擇的螢幕上的菜單(on-screen menus)。參考位準控制(Reference Level Control)時間Fra bibliotek頻率領域的關係
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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最大输入电平:+10dBm、+25V(DC)3.安泰5010频谱分析仪功能介绍安泰5010频谱分析仪面板功能示意图如图4-4所示。
(1)聚焦旋钮(FOCJS):用于光点锐度调节。
(2)亮度调节旋钮(1NTENS):用于光点亮暗调节。
(3)电源开关(POWER):被按下后,频谱分析仪开始工作。
(4)轨迹旋钮(TR):即使有磁性(铍膜合金)屏蔽,地球磁场对水平扫描线的影响仍不可能避免。
通过轨迹旋钮内装的一个电位器来调整轨迹;使水平扫描线与水平刻度线基本对齐。
频谱分析仪的使用方法(第二页)(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)BNC5011输入端口(1NPUT5011):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。
在连接任何信号到输入端之前,先选择设置为最高衰减量(4x10dB)和最高可用频宽(扫频宽度100MHz/格),若此时将中心频率调在500MHz,则在最大可测和显示频率范围内检测出任意谱线。
当衰减减小时,基线向上移动,则可指出在最大可显示频率范围(例如1200MHz)之外信号幅度有溢出。
(14)扫频宽度选择按键(SCANWIDTH):用来调节水平轴的每格扫频宽度。
用u按键来增加每格频宽,用t按键来减少每格频宽。
转换是1—2—5步级,从100kHz/格-100MHz/格。
此扫频宽度以MHz/格显示出,它代表水平线每格刻度。
中心频率是指水平轴心垂直刻线处的频率。
假如中心频率和扫频宽度设置正确,X轴有10分格的长度,则当扫频宽度低于IOOMHz时,只有全频率范围的一部分可被显示。
当扫频宽度设在100MHz/格位置,中心频率设在500MHz时,显示频率以每格100MHz扩展到右边,最右是1000MHz(500MHz+5x100MHz)。
同样,中心向左边则频率减低。
此情况下,左边的刻线代表0Hz。
这时,可以看到一条特别的谱线,即,“0频率”。
这是由于第一本地振荡器频率通过了第一中频而产生的。
当中心频率相对于扫频宽度较低时有此现象。
“0频率”的幅度对每台频谱仪是不一样的。
它不能作参考电平来使用。
显示在“0频率”点左边的那些谱线被称为镜频。
在“0扫频”模式时,频谱仪工作就像是一台可选择(中频)带宽的接收机,此时频率的选择是通过“中心频率”旋钮来实现的。
通过中频滤波器的频谱线产生一个电平显示。
所选的扫频宽度/格值由设置按键上方的LED显示出来。
(15)水平位置旋钮(X-POS):水平位置调整旋钮。
(16)水平幅度调整旋钮(X-AMPL):水平幅度调整旋钮。
水平位置及水平幅度调节仅仅在仪器校准时才用。
在正常使用下一般无须调节。
当需要对它们实施调节时,则需要用一台很精确的射频振荡器配合使用。
(17)耳机插孔(PHONE):阻抗大于16n的耳机或扬声器可以连到耳机插孔。
当频谱仪对某一个谱线调谐好时,可能有的音频会被解调出来。
(18)音量调节(VOL):调节耳机输出的音量。
(19)频率显示屏:在频谱分析仪上有一个频率显示屏,显示频标所在位置的频率值。
三、频谱分析仪的使用1.指导(1)AT5010频谱分析仪测量幅度为:-100dBm--+13dBm,即:信号强度达到最高的一条水平刻度线时,此信号的幅度为-27dBm,每下一大格减10dBm。
如果频谱分析仪上的40dB衰减器全按下时,此时最高水平刻度线幅度为+13dBm(-27dBm+40dBm)。
(2)手机有些信号测试点可以直接用高频电缆连接频谱仪进行测量。
但有部分测试点因为存在阻抗匹配的问题,不能直接测量,可选用安泰AZ530-H高阻抗探头,探头输入电容为2pF,阻抗极高,可以直接定量测量手机上任何射频信号不会对被测电路有任何影响。
AZ530-H 高阻抗探头本身有20dB(典型值)的衰减,因此用其作定量测量时,要在其直接读数上加20dB。
2.操作用频谱分析仪测量手机的射频信号比较方便,例如,测量爱立信T18第二中频信号(6MHz)时,可按以下方法进行。
(1)打开频谱分析仪,调节亮度和聚焦旋钮,使屏幕上显示的光迹清晰。
(2)调节扫频宽度选择按键(SCANWIDTH)按键,使1MHz指示灯亮,表示每格所占频率为1MHz。
(3)调节中心频率粗/细调调节旋钮,使频标位于屏幕中心位置,所指频率为6MHz。
(4)将频谱仪探头外壳与T18电路主板接地点相连,探针插到第二中频滤波器的输出端,在电流表指针摆动时观察频谱仪屏幕上是否有脉冲式图像,正常情况下,当电流表指针摆动时,有脉冲图像出现在6MHz频标位置。
再如,用频谱分析仪测量诺基3310功放输出信号的频谱,可按以下步骤进行测量。
(1)打开频谱分析仪,调节亮度和聚焦旋钮,使屏幕上显示清晰的图像。
(2)调节中心频率粗/细调调节旋钮,使频标位于屏幕中心位置,显示屏显示频率值为900MHz。
(3)调节扫频宽度选择按键(SCANWIDTH)按键,使10MHz指示灯亮,表示每格所占频率为10MHz。
(4)将频谱仪外壳与3310主板接地点相连,控针插到功放块的输出端,并拨打“112”,观察电流表摆动的同时观看频谱仪屏幕上有无脉冲图像,正常情况下,在900MHz频标附近会出现脉冲图像,但幅度会超出屏幕范围,可以按衰减按键,使图像最高点在屏幕范围内。
(5)标记按钮(ONOFF):当标记按钮置于OFF(断)位置时,中心频率(CF)指示器发亮,此时显示器读出的是中心频率,当此开关在ON(通)位置时,标记(MK)指示器发亮,此时显示器读出的是标记的频率,该标记在屏幕上是一个尖峰。
(6)标记旋钮(MARKER):用于调节标记频率。
(7)LED指标灯:闪亮时表示幅度值不正确。
这是由于扫频宽度和中频滤波器设置不当而造成幅度降低所致。
这种情况可能出现在扫频范围过大时(相对于中频带宽(20kHz),或视频滤波器带宽(4kHz)),若要正确测量,可以不用视频滤波器或者减小扫频宽度。