频率响应分析仪知识
频谱分析仪基础知识-性能指标及实用技巧
频谱分析仪基础知识性能指标及实用技巧频谱分析仪是用来显示频域信号幅度的仪器，在射频领域有“射频万用表”的美称。
在射频领域，传统的万用表已经不能有效测量信号的幅度，示波器测量频率很高的信号也比较困难，而这正是频谱分析仪的强项。
本讲从频谱分析仪的种类与应用入手，介绍频谱分析仪的基本性能指标、操作要点和使用方法，供初级工程师入门学习；同时深入总结频谱分析仪的实用技巧，对频谱分析仪的常见问题以Q/A的形式进行归纳，帮助高级射频的工程师和爱好者进一步提高。
频谱分析仪的种类与应用频谱分析仪主要用于显示频域输入信号的频谱特性，依据信号处理方式的差异分为即时频谱分析仪和扫描调谐频谱分析仪两种。
完成频谱分析有扫频式和FFT两种方式：FFT适合于窄分析带宽，快速测量场合；扫频方式适合于宽频带分析场合。
即时频谱分析仪可在同一时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设置相对应的滤波器与检知器，并经由同步多工扫瞄器将信号输出至萤幕，优点在于能够显示周期性杂散波的瞬时反应，但缺点是价格昂贵，且频宽范围、滤波器的数目与最大多工交换时间都将对其性能表现造成限制。
扫瞄调谐频谱分析仪是最常用的频谱分析仪类型，它的基本结构与超外差式接收器类似，主要工作原理是输入信号透过衰减器直接加入混波器中，可调变的本地振荡器经由与CRT萤幕同步的扫瞄产生器产生随时间作线性变化的振荡频率，再将混波器与输入信号混波降频后的中频信号放大后、滤波与检波传送至CRT萤幕，因此CRT萤幕的纵轴将显示信号振幅与频率的相对关系。
基于快速傅立叶转换（FFT）的频谱分析仪透过傅立叶运算将被测信号分解成分立的频率分量，进而达到与传统频谱分析仪同样的结果。
新型的频谱分析仪采用数位方式，直接由类比/数位转换器（ADC）对输入信号取样，再经傅立叶运算处理后而得到频谱分布图。
频谱分析仪透过频域对信号进行分析，广泛应用于监测电磁环境、无线电频谱监测、电子产品电磁兼容测量、无线电发射机发射特性、信号源输出信号品质、反无线窃听器等领域，是从事电子产品研发、生产、检验的常用工具，特别针对无线通讯信号的测量更是必要工具。
英国N4L扫频响应分析仪SFRA45
SFRA45扫频响应分析仪SFRA45扫频响应分析仪知识了解FRA:频响分析仪,在一个很宽的频率范围内测量电气传递函数,频响分析来对电力变压器内部铁芯,绕组和固定设施的机械完整性进行评估。
SFRA：扫频响应分析仪，是一种比较方法，其对变压器状态的评估是通过实际测量到的SFRA结果与参考结果相比较来完成的。
通常有三种方法用于对所测量到的轨迹进行评估：●时间方法：当前的SFRA结果与同一设备先前所得的结果进行比较●类型方法：一个变压器的SFRA与同类型变压器相比较●相间比较：一相的SFRA结果与同一变压器其它相的结果进行比较SFRA测量的典型应用是：●短路试验后的变压器检查●变压器经运输后的完整性验证●高值暂态故障电流发生后的状态评估●例行的诊断测量●变压器报警或保护跳闸后的诊断●监视值（如可燃气体）发生重大变化后的测试●例行测试结果异常的进一步检查●科研工作原理：频响应分析仪向变压器绕组的一端输入频率持续上升的正弦波励磁电压，并在另一端测量返回信号。
输入和输出信号的比较生成唯一性的频率响应，可以与参考数据进行比较。
偏差反应了变压器内部的物理和/或电气变化。
由于是在频域的直接测量，所以不需要进行数据处理。
SFRA45扫频响应分析仪参数特征：领先的带宽精度：0.02dB基本精度，具有行内领先的高频性能带宽范围：5Hz到45MHz彩色VGA显示屏领先的相位精度：0.05°的基本精度通用接口：标配的RS232，USB和LAN接口LCR模式：全功能的LCR模式能够测量变压器的所有LCR参数多功能测量模式：FRA，RMS，LCR，SCOPE兼容IEC60076-18英国牛顿N4L中国区销售服务热线：400-600-4845。
频谱分析仪的响应函数
什么是频率响应函数动态信号分析仪的一个常见应用是测量机械系统的频率响应函数(FRF)。
这也称为网络分析，系统的输入和输出同时测量。
通过这些多通道测量，分析仪可以测量系统如何“改变”输入。
一个常见的假设是，如果系统是线性的，那么这个“变化”被频率响应函数(FRF)充分描述。
事实上，对于线性和稳定的系统，只要知道频率响应函数，就可以预测系统对任何输入的响应。
宽带随机、正弦、阶跃或瞬态信号在测试和测量应用中被广泛地用作激励信号。
图1说明了一个激励信号x，可以应用于一个UUT(测试单元)，并生成一个或多个由y表示的响应，输入和输出之间的关系称为传递函数或频率响应函数，由H(y,x)表示。
一般来说，传递函数是一个复杂的函数，描述系统如何将输入信号的大小和相位作为激励频率的函数。
在各种激励条件下，对UUT系统的特性进行了实验测量。
这些特征包括:频率响应函数(FRF)，通过以下参量描述: 增益频率函数。
相位频率函数。
共振频率，阻尼因素，总谐波失真，非线性。
利用宽带随机激励的FFT、交叉功率谱法测量频率响应。
宽带激励可以是高斯分布的真随机噪声信号，也可以是一个伪随机信号，其振幅分布可以由用户来定义。
宽带这一术语可能具有误导性，因为一个好的实现的随机激励信号应该是频带有限的，并由分析频率范围的上限控制。
也就是说，激励不应该激发高于测量仪器所能测量的频率。
随机发生器只产生频宽在分析频率范围内随机信号。
这也将把激发能量集中在有用的频率范围，以提高测试动态范围。
宽带随机激励的优点是它能在短时间内激发宽频段，因此总测试时间较短。
宽带激励的缺点是其频率能量在短时间内广泛传播。
每个频率点激发的能量贡献远小于总信号能量(大概是-30到-50dB小于总数)。
即使对于频率响应函数(FRF)估计有一个大的平均数字，宽带信号也不能有效地测量UUT的极端动态特性。
扫频正弦测量，优化了每个频率点的测量值。
由于激励信号是一个正弦波，在某一时刻其所有的能量都集中在一个频率上，改进了宽带激励中的动态范围不足的缺点。
Agilent35670A操作手册(106)
AGILENT 35670A频率响应分析仪使用简介1. 频率响应的测试(SOURCE，CH1接速度环输入端，CH2接测速机信号+端)SOURCE与CH1短连，并将一个探头与CH1连接，用于产生正弦信号激励信号。
接到速度环输入端。
CH2用于反馈信号，接到测速机信号+端。
信号的地与机壳地相连。
探头可不接地。
2. 写数据图形名称HP3562A频率响应分析仪使用简介1频率响应的测试(SOURCE，CH1接速度环输入端，CH2接测速机信号+端)1.1 探头连接CH21.21.31.3.1，选择正弦扫描b. A GAIN ON OFF，选择ONc. A GAIN SELECT 增益选择CH1 REF，选择通道CH1为参考REF LEVEL，设置参考电平为5-10V，设置扫频信号源的电平门限（可根据测试情设置0.3V左右）1.3.2.SOURCE LEVEL，设扫频信号源的电平幅度（可根据测试情设置0.3V左右，不超过门限值）SOURCE ON OFF，设置为ON，设置为从低到高扫频（也可相反）1.3.3.START FREQ，起始频率STOP FREQ ，终止频率，扫描速率，可用旋钮S/DC1.3.4.1.3.5.UNITS TRACE TITLE，输入文字最大20个ENTER，确定COORD MAG（db）【A】PHAS（deg）【B】/【A＆B】1.3.6.，开始绘图SELECT PENS，选择绘图笔号，均选同一支笔1.4 探头分配SOURCE与CH1短连，并将一个探头与CH1连接，用于产生正弦信号激励信号。
CH2用于反馈信号。
信号的地与机壳地相连。
探头可不接地。
2 时间捕获的使用时间捕获模式只能用CH1为输入通道（SOURCE 与CH1断开），类似于普通示波器。
2.1．MEASURMENT模式选择和捕获长度输入TIME CAPTURE….CAPTURE SELECT….CAPTURE LENGTH….10.0秒输入时间长度TIME LENGTH….1.0秒(CAPTURE LENGTH的十分之一)2.2．INPUT SELECTCHAN1 RANGE….5V(信号幅度选择)CHAN1 DCFLOAT CHAN1GROUD CHAN2TRIG LEVEL….TRIG LEVEL=.0.1V，CHAN1 INPUT，SLOP+2.3．SELECT DATA.TIME BUFFER2.4．MEASURMENT.TIME CAPTURE….CAPTURE SELECT….START CAPTURE2.5．SELECT DATAX SCALEY SCALEAGILENT35670A频率响应分析仪使用简介HP3562A频率响应分析仪使用简介中国电子科技集团公司电子第39研究所106研究室2008-08-08。
频率响应测试原理
频率响应测试原理频率响应测试原理频率响应测试是指对系统或设备在不同频率上的响应进行测试和评估。
主要用于评估音频系统、通信系统等的性能，检测设备是否符合规格要求，或者寻找故障原因等。
频率响应测试原理基于信号的传递和处理，主要涉及到信号源、传递媒介、传递器件和测量仪器等几个方面。
信号源在频率响应测试中，信号源是指产生测试信号的设备，主要用于模拟真实环境下不同频率下的信号。
通常使用正弦波作为测试信号，因为正弦波的频率、幅度和相位都可以精确控制，并且容易被仪器识别和测量。
传递媒介传递媒介是指信号传递经过的介质，通常包括导线、传输线、电缆、光纤等。
在频率响应测试中，传递媒介对测试结果有很大影响，因为它会对信号进行衰减和失真，从而影响测试结果的准确性。
因此，在进行频率响应测试时，要选择合适的传递媒介，确保测试信号稳定准确地传输。
传递器件传递器件是指信号传递中的各种电子元件，如放大器、滤波器、混频器等。
在频率响应测试中，传递器件对信号的响应会影响测试结果的准确性。
因此，在选择传递器件时，要根据测试需求和要求来选择合适的器件，确保测试结果的可靠性和准确性。
测量仪器测量仪器是指用于测量测试信号在不同频率下的响应的设备，包括频率分析仪、信号发生器、示波器等。
在频率响应测试中，测量仪器的准确性和灵敏度对测试结果的准确性至关重要。
因此，在选择并使用测量仪器时，要选择合适的品牌、型号和配置，并根据工作要求进行调整和校准，确保测试结果精确可靠。
总结频率响应测试是一种重要的测试手段，可以用于评估不同系统和设备的性能和可靠性。
在进行频率响应测试时，需要根据测试要求选择合适的信号源、传递媒介、传递器件和测量仪器，确保测试结果的精确性和可靠性。
在实际工作中，还需要合理设置测试条件，并认真分析和处理测试结果，从而不断优化测试方案和改进测试技术。
频率响应分析仪的原理及功能介绍
频率响应分析仪的原理及功能介绍频率响应分析仪是结合了新的模拟和数字技术，以及先进的数字信号处理技术（DSP），以提供多样化测试与分析功能。
这一综合性软硬件系统具有非常精密的测试功能，具有10μHz至40MHz的频宽和2个隔离输入端，并受到保护，峰值电压不超过600V。
仪器包含了新的CPLD技术，用以释放专用处理器的功率，从而执行所有数据采集和分析功能。
独立处理器处理所有通信功能。
优良的性能来源于使用CPLD内部存储器，实现处理器与模拟硬件之间的异步缓冲。
频率响应分析仪对两个输入端执行同步分析，可靠地收集所有数据。
它是真正的多功能仪器，通过坚固的便携式工具箱（仅重12磅），帮助您实现各种应用，获取用于生产、研发实验室、学术或现场操作的速度和技术。
频率响应分析仪通过行业标准IEEE-488接口运行，可导入/导出至MATLABTM和Excel，并以.jpeg文件格式保存波德/阻抗图。
导出的图片可用于图片展示软件或保存文件，进行离线数据处理，频率响应分析仪是您目前用于测量相位/增益和阻抗的完整、且易用的系统。
频率响应分析仪的主要功能是测量待测物在频域上的特性，了解其性能及稳定性，并可辅助控制线路的设计。
其工作原理是藉由输入一个频率变化的扫描讯号，并于系统的特定点，量测所造成的影响，藉此导出待测物在不同频率的响应特性。
除了测试系统的频率响应外，控制软件还包括了控制线路辅助设计和频域运算功能。
针对电源供应器的控制补偿，提供了常用的三种线路，使用者可依照其电源供应器的控制方式，选择适合的线路种类。
先量测系统原来的频率响应后，设定预计的设计目标：相位边限及交越频率等，软件即可自动运算出控制线路中适合的电阻及电容值。
使用者再加以实际验证即可。
频率响应分析仪这个功能更可帮设计者节省大量时间，还能达到优化的设计结果。
频率响应分析仪
频率响应分析仪频率响应分析仪简介该频率响应分析仪可以激发和测量两端口网络的频率响应。
如电源，滤波器，音频功率放大器，变压器，伺服放大器和物理系统。
您可以用它来测量组件或网络的阻抗，相位，电容，电感，ESR 电阻，质量因子/损耗因子等。
对于电源系统，它可以测试电源控制环路的增益/相位，测量电源正常工作时的输入/输出阻抗，以及电源的 PSRR 特性曲线等。
该频率响应分析仪是一款高性价比的频率响应分析仪，它的特点是虚拟示波器。
它本身就是一款U S B2.0数字示波器，10位A D C，100M S a/s采样速率，2个模拟通道，外部触发，4M存储深度，用于两个模拟通道及外触发通道。
标配内置隔离信号发生器（0-65M H z，可以产生正弦波信号），不需要额外增加外部隔离变压器就可以进行频率响应分析。
配有分析软件包及 2 组探头组。
前面板接地通过 USB 接口连接到 PC。
信号源技术参数: （DDS 合成，14 位DAC，4096 点，任意波形发生器）频率范围：正弦波0-65M H z交流振幅：0~7V p-p,1m V步长直流偏置：0~±3.5V输出精度：相位噪声-150d B c/H z@1K H z 频偏，S F D R-87d B c@10M H z 信号输出输出阻抗：50 Ω调制方式：相位，频率（点频，线性扫频，对数扫频），幅度输出隔离：300V r m s,C A T III分析仪技术参数：分析软件：（图形分析软件包）可以实时显示波特图（增益，相位），阻抗图（Z,L，C，E S R），P S RR特性曲线等可以存储图片文件及数据文件。
操作界面图：P C接口：U S B2.0(可以选配以太网接口）供电电源：6-20V 直流电源，6W 功率，电源适配器 100-240VAC， 50-60Hz温度：工作温度 0~40 度，储藏温度 -20~+60 度湿度：<90%(0~40度），<60%（>40度）海拔高度：工作（3000米），不工作（15000米）尺寸大小：高35mm,宽153mm,深193mm(含B N C接头）重量：约1.6K g频率响应分析仪标准配置2模拟通道,4M存储深度，分析软件包，2根无源探头，10位A D C，U S B2.0接口控制，隔离通道信号发生器。
频率特性测试仪相关知识
测量结果异常
可能是由于测试件连接不正确或测试件本身存在问 题。需要检查测试件连接是否正确，测试件是否工 作正常。
显示屏幕无显示
可能是由于显示屏幕损坏或电路板故障。需 要检查显示屏幕和电路板是否正常工作。
06
频率特性测试仪的发展趋势
和研究方向
频率特性测试仪的发展趋势
02
频率特性测试仪的应用范围
频率特性测试仪在电子工程中的应用
验证和表征电子元器 件的频率响应特性
调试和优化电子电路 的设计
评估电子设备的性能 和稳定性
频率的性能和容量
调试和优化通信设备的硬件和软件设计
频率特性测试仪在物理和生物医学工程中的应用
人工智能技术在频率特性测试仪中的应用也越来越广泛，能够 实现数据自动分析、报告生成等功能，提高了测试的智能化水
平。
频率特性测试仪的研究方向
01
02
03
04
高精度测量技术
进一步提高频率特性测试 仪的测量精度，研究新的 测量技术和方法，提高测 试的稳定性和可靠性。
宽频带测试技术
进一步拓展频率特性测试 仪的频带范围，研究宽频 带测试技术，满足更多设 备测试的需求。
增强智能化程度
引入人工智能、机器学习等技术， 使频率特性测试仪具备更强的智能 化程度，提高测试准确性和效率。
04
频率特性测试仪的操作步骤
使用前的准备工作
确认测试环境
确保测试环境中没有干扰 源，如手机、微波炉等。
检查测试仪器
检查频率特性测试仪的电 池电量是否充足，连接是 否牢固。
选择测试模式
根据测试需求选择合适的 测试模式，如单频测量、 扫频测量等。
(工作分析)频谱分析仪工作原理和应用
（工作分析）频谱分析仪工作原理和应用频谱分析仪工作原理和应用《频谱分析仪工作原理和应用》原始文档本章除了说明频谱分析仪工作原理、操作使用说明之外，也将其应用领域范围作详细的介绍，尤其应用于天线特性的量测技术将有完整说明。
本章的内容包括：本章要点1-1概论1-2频谱分析仪的工作原理1-3频谱分析仪的应用领域实习一频谱分析仪1-1概论就量测信号的技术观之，时域方面，示波器为一项极为重要且有效的量测仪器，它能直接显示信号波幅、频率、周期、波形与相位之响应变化，目前，一般的示波器至少为双轨迹输出显示装置，同时也具有与绘图仪连接的 IEEE-488、IEEE-1394 或 RS-232 接口功能，能将屏幕上量测显示的信息绘出，作为研究比较的依据，但它仅局限于低频的信号，高频信号则有其实际的困难。
频谱分析仪乃能弥补此项缺失，同时将一含有许多频率的信号用频域方式来呈现，以识别在各个频率的功率装置，以显示信号在频域里的特性。
图 1.1 说明方波在时域与频域的关系，此立体坐标轴分别代表时间、频率与振幅。
由傅立叶级数(Fourier Series)可知方波包含有基本波(Fundamental Wave)及若干谐波(Harmonics)，信号的组合成份由此立体坐标中对应显示出来。
低频时，双轨迹模拟与数字示波器为目前信号时域的主要量测设备，模拟示波器可量测的输入信号频率可达 100 MHz，数字示波器有 100 MHz 与 400（或 500）MHz 等多种。
屏幕上显示信号的意义为横轴代表时间，纵轴代表信号电压的振幅，用示波器量测可得到信号时间的相位及信号与时间的关系，但无法获知信号失真的数据，亦即无法获知信号谐波分量的分布情况，同时量测微波领域(如 UHF 以上的频带)信号时，基于设备电子组件功能的限制、输入端杂散电容等因素，量测的结果无可避免地将产生信号失真及衰减，为解决量测高频信号上述的问题，频谱分析仪为一适当而必备的量测仪器，频谱分析仪的主要功能是量测信号的频率响应，横轴代表频率，纵轴代表信号功率或电压的数值，可用线性或对数刻度显示量测的结果。
模电频率响应知识点总结
一、频率响应的概念频率响应是指电路对不同频率信号的处理能力，也可以理解为电路对频率变化的敏感程度。
在模拟电路中，频率响应通常指的是电路对正弦信号的频率特性，可以通过频率响应曲线来表示电路对不同频率信号的响应。
二、频率响应的参数1.增益：电路对不同频率信号的放大或衰减程度。
2.相位：输入信号与输出信号之间的相位差，通常用角度来表示。
3.带宽：频率响应曲线上的-3dB截止频率，该频率点对应的频率范围即为电路的带宽。
三、频率响应的表示1.频率响应曲线：是以频率为横轴，增益或相位为纵轴的曲线，可以直观地表示电路对不同频率信号的处理能力。
2.相频特性：是以频率为横轴，相位差为纵轴的曲线，可以表示电路对不同频率信号的相位特性。
四、常见的频率响应类型1.低通滤波器：能够通过低频信号，阻断高频信号，常用于消除噪声和滤波。
2.高通滤波器：能够通过高频信号，阻断低频信号，常用于截止直流分量和滤波。
3.带通滤波器：能够通过特定频率范围内的信号，阻断其他频率信号，常用于频率选择性放大和滤波。
4.带阻滤波器：能够阻断特定频率范围内的信号，通过其他频率信号，通常用于陷波和滤波。
五、频率响应分析方法1.频域分析：通过频率响应曲线和相频特性来分析电路对不同频率信号的处理能力，通常使用频域分析方法来得到电路的频率响应。
2.波特图分析：通过电路的传递函数来绘制波特图，可以直观地表示电路的频率响应特性。
3.极坐标图分析：通过极坐标图来表示频率响应曲线，可以直观地表示电路的增益和相位特性。
1.电路结构：不同电路结构对频率响应的影响不同，例如积分电路和微分电路的频率响应特性是不同的。
2.元件参数：电容和电感的数值大小会直接影响电路的频率响应，例如电容值越大，低频特性越好。
3.工作状态：电路工作状态的改变会导致频率响应的变化，例如放大器的工作状态会影响其频率响应的稳定性。
七、频率响应的应用1.滤波器设计：根据不同频率信号的需要，设计出对应的滤波器电路，用于信号处理和滤波。
FRAX 150 Sweep频率响应分析仪用户说明书
FRAX 150Sweep Frequency Response AnalyzernHighest dynamic range and accuracy in the industrynBuilt-in PC with powerful backlit screen for use in direct sunlightnHighest possible repeatability by using reliable cable practice and high-performance instrumentation nFulfills all international standards for SFRA measurementsnAdvanced analysis and decision support built into the softwarenImports data from other FRA test setsFRAX 150Sweep Frequency Response AnalyzerDESCRIPTIONPower transformers are some of the most vital components in today’s transmission and distribution infrastructure. Transformer failures cost enormous amounts of money in unexpected outages and unscheduled maintenance. It is important to avoid these failures and make testing and diagnostics reliable and efficient.The FRAX 150 Sweep Frequency Response Analyzer (SFRA) detects potential mechanical and electricalproblems that other methods are unable to detect. Major utilities and service companies have used the FRA method for more than a decade. The measurement is easy to perform and will capture a unique “fingerprint” of the transformer. The measurement is compared to a reference “fingerprint” and gives a direct answer if the mechanical parts of the transformer are unchanged or not. Deviations indicate geometrical and/or electrical changes within the transformer.FRAX 150 detects problems such as:n Winding deformations and displacements n Shorted turns and open windings n Loosened clamping structures n Broken clamping structures n Core connection problems n Partial winding collapse n Faulty core grounds n Core movementsAPPLICATIONPower transformers are specified to withstand mechanical forces from both transportation and in-service events, such as faults and lightning. However, mechanical forces may exceed specified limits during severe incidents or when the insulation’s mechanical strength has weakened due to aging. A relatively quick test where the fingerprint response is compared to a post event response allows for a reliable decision on whether the transformer safely can be put backinto service or if further diagnostics is required.Collecting fingerprint data using Frequency Response Analysis (FRA) is an easy way to detect electro-mechanical problems in power transformers and an investment that will save time and money.1981Method BasicsA transformer consists of multiple capacitances, inductances and resistors, a very complex circuit that generates a unique fingerprint or signature when test signals are injected at discrete frequencies and responses are plotted as a curve.Capacitance is affected by the distance between conductors. Movements in the winding will consequently affect capacitances and change the shape of the curve.The SFRA method is based on comparisons between measured curves where variations are detected. One SFRA test consists of multiple sweeps and reveals if the transformer’s mechanical or electrical integrity has been jeopardized.Practical Application In its standard application, a “finger print” reference curve for each winding is captured when the transformer is newor when it is in a known good condition. These curves can later be used as reference during maintenance tests or when there is reason to suspect a problem.The most reliable method is the time based comparison where curves are compared over time on measurements from the same transformer. Another method utilizes type based comparisons between “sister transformers” with the same design. Lastly, a construction based comparison can, under certain conditions, be used when comparing measurements between windings in the same transformer.These comparative tests can be performed 1) before and after transportation, 2) after severe through faults 3) before and after overhaul and 4) as diagnostic test if you suspect potential problems. One SFRA test can detect windingproblems that requires multiple tests with different kinds of test equipment or problems that cannot be detected with other techniques at all. The SFRA test presents a quick and cost effective way to assess if damages have occurred or if the transformer can safely be energized again. If there is a problem, the test result provides valuable information that can be used as decision support when determining further action.Having a reference measurement on a mission critical transformer when an incident has occurred is, therefore, a valuable investment as it will allow for an easier and more reliable analysis.Analysis and SoftwareAs a general guideline, shorted turns, magnetization and other problems related to the core alter the shape of the curve in the lowest frequencies. Medium frequencies represent axial or radial movements in the windings and high frequencies indicate problems involving the cables from the windings, to bushings and tap changers.FRAX 150Sweep Frequency Response AnalyzerAn example of low, medium and high frequenciesThe figure above shows a single phase transformer after a serviceoverhaul where, by mistake, the core ground never got connected (red), and after the core ground was properly connected (green). This potential problem clearly showed up at frequencies between 1 kHz and 10 kHz and a noticeable change is also visible in the 10 kHz - 200 kHz range.The FRAX Software provides numerous features to allow for efficient data analysis. Unlimited tests can be open at the same time and the user has full control on which sweeps to compare. The response can be viewed in traditional Magnitude vs. Frequency and/or Phase vs. Frequency view. The user can also choose to present the data in an Impedance or Admittance vs. Frequency view for powerful analysis on certain transformer types.Test Object Browser — Unlimited number of tests and sweeps. Full user control.Quick Select Tabs — Quickly change presentation view for differentperspectives and analysis tools.Quick Graph Buttons — Programmablegraph setting lets you change views quickly and easily.Sweep/Curve Settings — Every sweep can be individually turned on or off, change color, thickness and position.Dynamic Zoom — Zoom in and move your focus to any part of the curve.Operation Buttons — All essential functions at your fingertips; select appropriate function keys on screen with mouse.Automated analysis compares two curves using an algorithm that compare amplitude as well as frequency shift and lets you know if the difference is severe, obvious, or light.Built-in-decision support is provided by using a built-inanalysis tool based on the international standard DL/T 911-2004.Considerations When Performing SFRA MeasurementsSFRA measurements are compared over time or between different test objects. This accentuates the need to perform the test with the highest repeatability and eliminates the influence from external parameters such as cables, connections and instrument performance. FRAX offers all the necessary tools to ensure that the measured curve represents the internal condition of the transformer.Good ConnectionsBad connections can compromise the test results which is why FRAX offers a rugged test clamp that ensures good connection to the bushings and solid connections to the instrument.Import and ExportThe FRAX software can import data files from other FRA instruments making it possible to compare data obtained using another FRA unit. FRAX can import and export data according to the international XFRA standard format as well as standard CSV and TXT formats.Optimized Sweep SettingThe software offers the user an unmatched feature that allows for fast and efficient testing. Traditional SFRAsystems use a logarithmic spacing of measurement points. This results in as many test points between 20Hz and200Hz as between 200KHz and 2MHz and a relatively long measurement time.The frequency response from the transformer contains a few resonances in the low frequency range but a lot of resonances at higher frequencies. FRAX allows the user to specify less measurement points at lower frequencies and high measurement point density at higher frequencies. The result is a much faster sweep with greater detail where it is needed.Variable VoltageThe applied test voltage may affect the response at lower frequencies. Some FRA instruments do not use the 10 V peak-to-peak used by major manufacturers and this may complicate comparisons between tests. FRAX standardvoltage is 10 V peak-to-peak but FRAX also allows the user to adjust the applied voltage to match the voltage used in a different test.FTB 101Several international FRA guides recommends to verify the integrity of cables and instrument before and after a test using a test circuit with a known FRA response supplied by the equipment manufacturer. FRAX comes with a field testbox FTB101 as a standard accessory and allows the user toperform this important validation in the field at any time and secure measurement quality. FRAX 150 has a built-in computer with high contrast and powerful backlit screen suitable for use in direct sunlight.Solid connections using the C-clamps and the shortest braid method to connect the shield to ground makes it possible to eliminate connection problems and cable loops that otherwise affect the measurement.Contacts made with the C-clamp guarantee good connectionsShortest Braid ConceptThe connection from the cable shield to ground has to be the same for every measurement on a given transformer. Traditional ground connections techniques have issues when it comes to providing repeatable conditions. Thiscauses unwanted variations in the measured response for the highest frequencies that makes analysis difficult.The FRAX braid drops down from the connection clamp next to the insulating discs to the ground connection atthe base of the bushing. This creates near identicalconditions every time you connect to a bushing whether it is tall or short.FRAX 150 with Built-in PCFRAX 150 has a built-in PC with a high contrast, powerful backlit screen suitable for work in direct sunlight. The cursor is controlled via the built-in joystick or using an external USB mouse and the built-in keyboard makes data entry easy.All data is stored on the built-in hard drive. The data can bemoved to any other computer using a USB memory stick.FTB 101 Field Test BoxOPTIONAL ACCESSORIESThe FRAX Demo box FDB 101 is a transformer kit that can be used for in-house training and demonstrations. The small transformer is a single-phase unit with capability to simulate normal as well as fault conditions. Open as well as shorted measurements can be performed. The unit also contains two test impedances, one of them the same as used in the FTB101 field test box.FRAX 150Sweep Frequency Response AnalyzerDYNAMIC RANGEMaking accurate measurements in a wide frequency range with high dynamics puts great demands on test equipment, test leads, and test set up. FRAX 150 is designed with these requirements in mind. It is rugged, able to filter induced interference and has the highest dynamic range and accuracy in the industry. FRAX 150 internal noise level is shown in red below with a normal transformer measurement in black. A wide dynamic range, i.e. low internal noise level, allows for accurate measurements in every transformer. A margin of about 20 dB from the lowest response to the internal noise level of the instrument must be maintained to obtain ±1 dB accuracy.SPECIFICATIONSGeneral FRA Method: Sweep frequency (SFRA) Frequency Range: 0.1 Hz - 25 MHz, user selectable Number of Points: Default 1046, User selectable up to 32,000Measurement time: Default 64 s, fast setting, 37 s (20 Hz - 2 MHz) Points Spacing: Log., linear or both Dynamic Range/Noise Floor: >130dB Accuracy: ±0.5 dB down to -100 dB (10 Hz - 10 MHz)IF Bandwidth/Integration Time: User selectable (10% default) Software: FRAX for Windows Calibration Interval: Max 3 years Standards/guides: Fulfill requirements in CigréBrochure 342, 2008Mechanical condition assessment oftransformer windings using FRA and Chinese standard DL/T 911-2004, FRA on windingdeformation of power transformers, as well as other international standards and recommendations Input Power90 - 264 V ac, 47 - 63 Hz Analog Output Channels:1Compliance Voltage: Output voltage 0.2 - 24 V p-p(open circuit)Measurement Voltage at 50 Ω: 10 V (adjustable 0.1-12 V) Output Impedance: 50 ΩProtection: Short-circuit protected Analog Input Channels: 2Sampling:Simultaneously Input Impedance: 50 Ω Sampling Rate: 100 MS/sOperating System Windows ® basedMemory1000 records in internal memory. External storage on USB stick Physical Dimensions: 305 mm x 194 mm x 360 mm(12 in. x 7.6 in. x 14.2 in.)Weight:6 kg (13 lb)EnvironmentalOperating Ambient Temp: 0° C to +50° C / +32° F to +122° F Operating Relative Humidity: < 90% non-condensingStorage Ambient Temp: -20° C to 70° C / -4° F to +158° F Storage Relative Humidity: < 90% non-condensingCE Standards:IEC61010 (LVD) EN61326 (EMC) An example of FRAX 150’s dynamic limit (red) and transformer measurement (black)FRAX 150Sweep Frequency Response AnalyzerUKArchcliffe Road, Dover CT17 9EN EnglandT +44 (0) 1 304 502101 F +44 (0) 1 304 207342******************UNITED STATES 4271 Bronze WayDallas, TX 75237-1019 USA T 1 800 723 2861 (USA only) T +1 214 333 3201 F +1 214 331 7399******************Registered to ISO 9001:2000 Cert. no. 10006.01FRAX150_DS_en_V04Megger is a registered trademark.Specifications are subject to change without notice.OTHER TECHNICAL SALES OFFICES Valley Forge USA, College Station USA, Sydney AUSTRALIA, TäbySWEDEN, Ontario CANADA, Trappes FRANCE, Oberursel GERMANY, Aargau SWITZERLAND, Kingdom of BAHRAIN, Mumbai INDIA, Johannesburg SOUTHAFRICA, and Chonburi THAILANDIncluded accessories shown above: Mains cable, ground cable, (2) ground braid sets, (2) earth/ground braid leads (insulated), (2) C-clamps, generator cable, measure cable, field test box, nylon accessory pouch, (2) earth/ground braids with clamp, and canvas carrying bag for test leadsbuttons CLOSE-UP OF FRAX 150 CONTROL PANELEnter keyINCLUDED ACCESSORIES。
自动控制原理频率响应方法知识点总结
自动控制原理频率响应方法知识点总结自动控制原理是现代控制工程中的重要学科，频率响应方法是其中的一种重要方法。
本文将对自动控制原理频率响应方法的相关知识点进行总结。
一、频率响应方法简介频率响应方法是一种通过研究系统的输入和输出响应在频域上的特性，来进行系统分析和设计的方法。
它以系统对输入信号的幅频特性和相频特性为研究对象，通过频率曲线和相频曲线来描述系统的频率特性。
二、频率响应的基本概念1. 幅频特性：幅频特性是指系统输出信号幅度随输入信号频率变化的规律。
常用的幅频特性曲线有Bode图和Nyquist图。
2. 相频特性：相频特性是指系统输出信号相位随输入信号频率变化的规律。
相频特性曲线常用的表示方法是Bode图。
三、频率响应的测量方法1. 振荡法：通过改变系统的增益，在系统中引入正反馈，使得系统产生自激振荡的方法。
根据系统的振荡频率和衰减因子可以得到系统的频率响应特性。
2. 步变法：通过给系统输入单位阶跃信号或单位脉冲信号，观察系统的响应曲线，根据响应曲线确定系统的频率响应特性。
四、频率响应的稳定性分析1. 稳定性判据：频率响应的稳定性分析可以通过判断系统增益曲线和相频曲线的特性来实现。
常用的稳定性判据有：相角曲线通过180度时，增益曲线不等于0dB，且通过0dB时，相角曲线大于-180度。
2. 稳定性分析方法：可以通过频率响应曲线上的特征点来判断系统的稳定性：幅频特性曲线通过0dB时的频率为系统的临界频率，临界频率越大，系统的稳定性越好；相频特性曲线上的相角曲线通过-180度的频率为系统的相交频率，相交频率越小，系统的稳定性越好。
五、频率响应的设计方法1. 改善系统的稳定性：可以通过增加系统的增益来提高系统的稳定性，常用的方法有增加增益裕度和相移裕度。
2. 改善系统的性能：可以通过调整系统的频率响应特性来改善系统的性能，如改变系统的临界频率、带宽等。
六、频率响应方法在实际工程中的应用频率响应方法广泛应用于自动控制系统的分析和设计中。
频响特性分析仪ppt课件
1250发生器
1250分析通道1
1250分析通道2
1250系列频响仪主要特点
• 电压和电流的波形显示
1.显示部分 ： 振幅、相位、扫描响应或量测数据的列出 2.特性 ： 可隔离及浮接输入直流2MHz（频率）有示波器的功能 • 可自动将杂讯和谐波排除掉 • 可做为信号发生器 正弦波10mHz~1MHz 方波、三角波、 锯齿波 10mHz~1MHz 输出电压±10mV to ±10V • 量测均可加上警铃的功能 • 具有RS-232介面可连接至PC • 具有PRINTER PORT打印介面，可直接打印：HP、 EPSON、CANON
应用例3-闭路回路回授系统的测试
• 用1250额响应仪的单步测量键，来完成放大 板放大倍数的测量工作，并可一次性地输出 测量数据 • 分析器设置时，设数据为“通道2／通道l”， 则1250频响仪自动将通道2的测得数据除以 通道1测得的数据。 • 通道2／通道l 的值就是AMP 板在某一刻度 下的放大倍数。
基本工作原理
• 用输入与输出相对应的关系（dB）来描述所测得 的结果。即参考轴相同，幅值相关，且成比例。 • 非线性系统相关技术是分析过程的一部分，使失 真信号或非线性系统能被有效地精确分析。 • 一正弦波来激励待测设备用，从而精确测量分析 系统中一点、两点或更多点的响应信号。 • 把这些响应与激励信号相关，以求出相对于发生 器的幅度及相位；由这两个测得信号的比值（幅 度r1/r2和相位θ 1/θ 2），计算出系统的传递函 数。传输指标和待测设备的反射指标。
测试信号 系统激发 系统响应 测试响应 信号转换器 系统 传感器
应用例5-回路系统的比较测试
• 两块电路板性能差的比 较分析 • 分析器设置时，设数据 为“通道2／通道l”，则 测得数据为，两电路板 在某一频率下的幅值和 相位比 • 判断被测电路板能否符 合要求
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。
频率响应测试原理
频率响应测试原理频率响应测试的原理基于输入输出关系，它通过输入不同频率的信号，然后测量输出信号的幅度和相位来评估系统或设备对这些频率信号的响应能力。
在频率响应测试中，通常使用正弦波信号作为输入信号，因为正弦波信号具有明确的频率，并且可以很容易地测量其幅度和相位。
1.选择测试信号源：测试信号源是产生特定频率和幅度的信号的设备。
测试信号源可以是信号发生器、函数发生器或计算机等。
测试信号源应具有稳定的频率输出和低噪声水平，以确保准确的测量。
2.设置参考信号：参考信号是用于测试信号和输出信号之间的比较的基准信号。
在频率响应测试中，通常使用参考信号来标定输出信号的幅度和相位。
可以在测试信号源中设置一个参考信号，或者使用一个外部的参考信号源。
3.连接测试设备：将测试信号源连接到待测设备的输入端口，将待测设备的输出端口连接到测量设备，如示波器或频谱分析仪等。
确保连接正确并稳定。
4.设置测试参数：设置测试信号的频率范围和幅度，并选择测量参数，如幅度响应和相位响应。
5.进行频率响应测试：在设备中输入不同频率的信号，并测量相应的输出信号的幅度和相位。
可以使用示波器或频谱分析仪等设备来测量输出信号。
6.分析和评估结果：根据测量结果绘制幅频特性曲线和相频特性曲线。
幅频特性曲线显示系统或设备对不同频率信号的响应能力，相频特性曲线显示系统或设备对不同频率信号的相位响应。
7.校准和优化：根据测试结果进行校准和优化，以改进系统或设备的性能和表现。
频率响应测试在实际应用中具有广泛的意义。
例如，在音频领域，频率响应测试用于评估音箱、耳机和扬声器等设备对不同频率声音信号的响应能力。
在无线通信领域，频率响应测试用于评估无线电设备对不同频率信号的接收和传输能力。
在电子设备和控制系统领域，频率响应测试用于评估设备对不同频率电信号的处理和响应能力。
总之，频率响应测试通过输入不同频率的信号，然后测量输出信号的幅度和相位来评估系统或设备对这些频率信号的响应能力。
频率响应分析仪 (FRA) 选件技术资料
从惠普到安捷伦再到是德科技
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ISO9001 Quality Management System
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苏州办事处 苏州市工业园区苏华路一号 世纪金融大厦 1611 室 邮编: 215021
产品型号 DSOXT3FRA DSOX4FRA DSOX6FRA N2870A
说明 用于 InfiniiVision 3000T X 系列示波器的频率响应分析选件 用于 InfiniiVision 4000 X 系列示波器的频率响应分析选件 用于 InfiniiVision 6000 X 系列示波器的频率响应分析选件 35 MHz 1:1 无源探头
武汉办事处 武汉市武昌区中南路 99 号 武汉保利广场 18 楼 A 座 邮编: 430071
上海MSD办事处 上海市虹口区欧阳路 196 号 26 号楼一楼 J+H 单元 邮编: 200083
本文中的产品指标和说明可不经通知而更改 © Keysight Technologies, 2017 Published in USA, March 14, 2017 出版号：5992-2209CHCN
频率响应分析仪知识
频率响应分析仪知识一、概述（一）用途频率响应分析仪是测量被测系统频率特性的仪器。
早期频率特性的测量是用信号源、电压表、频率计、相位计、示波器等单机组成，仪器操作复杂，易受干扰，测量精度低。
进入60年代，国外开发出以数字相关滤波为核心技术的频率响应分析仪，提高了测量精度。
随着技术发展，智能化、数字化程度不断提高，测量功能、精度得到了快速发展，拓宽了仪器应用范围。
目前，频率响应分析仪广泛地应用于航空航天、军工、机械制造的振动分析，大型机械的故障监测与诊断，自控系统、伺服系统的设计与调试，电子元件、压电元件的阻抗与谐振测试，高压电网滤波器调试，桩基检测, 自动控制系统科研与教学等领域。
（二）分类与特点频率响应分析仪可以分为基础型频率响应分析仪、教学型频率响应分析仪、多通道频率响应分析系统等类型产品。
•基础型频率响应分析仪的特点性能指标高，接口齐全，方便与各种测试仪器及计算机联接组成测试系统，适用于各种领域的频率响应测试。
•教学型频率响应分析仪的特点性能指标一般，频率范围窄，适用于低成本测试，如教学以及要求性能指标不高，能满足一定要求的场合。
•多通道频率响应分析仪的特点性能指标高，多通道测试可达32通道，适用于大型机械、桥梁、堤坝等大型系统多点测试。
（三）产品国内外现状国内生产频率响应分析仪的厂家主要有：天津中环电子仪器。
天津中环电子仪器自1958年建厂以来，一直致力于频率响应测试产品的研发，80年代与英国solartron 公司合作，开发出以TD1250频率响应分析仪为代表的系列产品，同类产品技术水平国内领先。
国外厂家主要有：英国solartron 公司和日本NF回路设计株式会社。
英国solartron 公司以数字相关滤波为技术核心的产品，频率范围10微赫到65千赫（1250），以及10微赫到32兆赫（1260）等，具有双通道及四通道测试功能，1250侧重于低频与超低频，主要用于机械、自控等领域，1255上限频率较高，满足低频测试的同时可用于电子元件、压电元件等测试。
PSM3750频率响应分析仪
英国牛顿Newtons4th Ltd（缩写为N4L）成立于1997年，旨在为全球市场设计，制造和支持创新的电子测试仪器。
我们的产品组合包括功率分析仪，频率响应分析仪（增益/相位分析仪），阻抗分析仪，矢量电压表，相位计，真有效值电压表，选择性电平表和实验室功率放大器，专注于复杂的测试设备，尤其是相位测量。
该公司的成立原则是采用相当新技术和先进的分析技术，以比传统上与这些类型的测量相关的价格更低的价格为我们的客户提供准确，易用的仪器。
我们产品的灵活性以及提供客户真正需要的解决方案的态度使我们能够在不断增加的产品系列中开发出许多创新功能。
2015年初，N4L搬迁至位于英格兰莱斯特市中心附近的先进制造工厂。
新工厂占地面积超过2,040平方米（22,050平方英尺），具有专门建造的“清洁”制造环境，环境控制。
牛顿（Sir Isaac）这个名字是通过观察现实世界彻底理解物理原理的代名词。
他众所周知的3个运动定律非常简单明了，易于学习和应用，但它们为我们提供了分析非常复杂系统运动的工具。
数字4代表创新，建立在已经建立的基础之上。
Newtons4th - 基于既定基本原则的创新。
Newtons4th Ltd已通过ISO9001认证，是国际公认的企业质量管理标准。
为了表彰PPA系列的技术创新和商业成功，N4L获得了“Innovation 2010”企业奖。
N4L频率响应分析仪PSM3750的优点:N4L频率分析仪PSM3750-2C为高频，高精度频率响应测量提供了完整的解决方案。
N4L频率分析仪PSM3750-3C具有独特的10Vrms输出，500Vpk隔离发生器和500Vpk隔离输入，是频率响应测量的创新步骤。
其还为隔离输入频率响应分析仪提供市场领先的增益和相位精度（0.01dB，0.025deg），当与IAI2（阻抗分析接口）结合使用时，N4L频率分析仪PSM3750使用真正的4线开尔文技术为LCR测量提供了精确的解决方案，无需外部分流器。
频率特性分析仪
项目6 频率特性分析仪0之阿布丰王创作6.1 项目任务06.1.1 知识点06.1.2 技能点16.2 项目知识16.2.1 扫频仪概述16.2.2 扫频仪基来源根基理26.2.3 主要技术指标56.3 项目实施76.3.1 BT-3C型频率特性测试仪简介76.3.2 操纵实例12使用注意事项23项目6 频率特性分析仪知识点1.频率特性分析仪（简称扫频仪）的类型、基本结构与用途。
2.扫频仪的主要性能指标。
3.扫频仪的面板结构，并绘出扫频仪的面板示意图。
4.扫频仪的选择、使用及注意事项。
技能点使用扫频仪测试电路幅频特性、高频阻抗、电路参数。
项目知识扫频仪概述.1 定义频率特性测试仪简称扫频仪，它将扫频信号源及示波器的X －Y显示功能结合为一体，利用示波管直接显示被测二端网络频率特性曲线，是描绘表征网络传递函数的仪器，用于丈量网络的幅频特性。
扫频仪与示波器的区别在于它能够自身提供测试所需的信号源，并将测试结果以曲线形式显示在荧光屏上。
在电子丈量中，经常遇到对网络的阻抗特性和传输特性进行丈量的问题，其中传输特性包含增益和衰减特性、幅频特性、相频特性等。
扫频仪就是用来测试上述特性的仪器，它为被测网络的调整，校准及故障的排除提供了极大的方便。
扫频仪是测试电视接收机的主要仪器。
电视接收机中的高频头、图象中频放大器、视频放大器和伴音放大器、鉴频器等部分，均可很方便地进行调试，边调边看曲线波形，一直调整到最佳的工作状态。
.2 分类经常使用分类方法如下：1.依照工作频带的宽度，可分为宽带扫频仪和窄带扫频仪；2.依照工作频率的分歧，可分为低频扫频仪、中频扫频仪、高频扫频仪和超高频扫频仪；3.依照处理方式的分歧，可分为模拟扫频仪和数字扫频仪；4.依照用途的分歧，可分为音频扫频仪和视频扫频仪等。
扫频仪基来源根基理.1 频率特性丈量方法频率特性丈量的方法主要包含点频丈量法和扫频丈量法。
点频丈量法即静态丈量法，由人工逐次改变输入正弦信号的频率，逐点记录对应频率的输出信号幅度而得到幅频静态特性曲线。
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频率响应分析仪知识
一、概述
（一）用途
频率响应分析仪是测量被测系统频率特性的仪器。
早期频率特性的测量是用信号源、电压表、频率计、相位计、示波器等单机组成，仪器操作复杂，易受干扰，测量精度低。
进入60年代，国外开发出以数字相关滤波为核心技术的频率响应分析仪，提高了测量精度。
随着技术发展，智能化、数字化程度不断提高，测量功能、精度得到了快速发展，拓宽了仪器应用范围。
目前，频率响应分析仪广泛地应用于航空航天、军工、机械制造的振动分析，大型机械的故障监测与诊断，自控系统、伺服系统的设计与调试，电子元件、压电元件的阻抗与谐振测试，高压电网滤波器调试，桩基检测，自动控制系统科研与教学等领域。
（二）分类与特点
频率响应分析仪可以分为基础型频率响应分析仪、教学型频率响应分析仪、多通道频率响应分析系统等类型产品。
●基础型频率响应分析仪的特点
性能指标高，接口齐全，方便与各种测试仪器及计算机联接组成测试系统，适用于各种领域的频率响应测试。
●教学型频率响应分析仪的特点
性能指标一般，频率范围窄，适用于低成本测试，如教学以及要求性能指标不高，能满足一定要求的场合。
●多通道频率响应分析仪的特点
性能指标高，多通道测试可达32通道，适用于大型机械、桥梁、堤坝等大型系统多点测试。
（三）产品国内外现状
国内生产频率响应分析仪的厂家主要有：天津中环电子仪器。
天津中环电子仪器自1958年建厂以来，一直致力于频率响应测试产品的研发，80年代与英国solartron公司合作，开发出以TD1250频率响应分析仪为代表的系列产品，同类产品技术水平国内领先。
国外厂家主要有：英国solartron公司和日本NF回路设计株式会社。
英国solartron公司以数字相关滤波为技术核心的产品，频率范围10微赫到65千赫（1250），以及10微赫到32兆赫（1260）等，具有双通道及四通道测试功能，1250侧重于低频与超低频，主要用于机械、自控等领域，1255上限频率较高，满足低频测试的同时可用于电子元件、压电元件等测试。
（四）技术发展趋势
●小型化成为频率响应分析仪的主要发展趋势；
●提高功能指标精度，嵌入式、PLD的采用是未来的趋势；
●降低成本，向教学普及扩大应用范围是未来主要发展方向。
二、基本工作原理
频率响应分析仪主要由：发生器、分析器、控制器、运算器、键盘与显示器、接口、选件等构成。
频率响应分析仪的原理框图如下图1所示。
键盘键盘显示显示GPIB 接口GPIB 接口串口
串口同步器
同步器辅助发生器
辅助发生器调制/解调器调制/解调器控制器和运算器控制器和运算器发生器
发生器分析器1分析器1分析器
2分析器2通道1通道2
图1 频率响应分析仪的原理框图
由信号发生器产生一个正弦波或方波电激励信号，用于系统测试。
两个分析器，
它们在系统的两个点上测量对应于激励信号的响应，经过运算器完成数学相关运算后
由显示器显示测量结果：直角坐标( a,jb )、极坐标（γ,θ）、对数坐标（log γ,θ）,
通过接口可以同其它仪器及计算机组成测试系统。
选件调制解调器：允许频响仪直接
同需要交流载波输入或产生交流载波输出的系统相接；辅助发生器：可以附加发生器，
同步到主发生器，可以产生与主发生器同相或正交信号；同步器：用外部信号发生器
与频响仪信号发生器同步。
三、主要技术指标
基础型频率响应分析仪功能强、指标高、应用范围广，以下叙述为基础型频率
响应分析仪的主要指标：
● 频率范围
指发生器输出信号的上限及下线频率，频带越宽仪器适用范围越广。
● 幅度范围
指发生器输出信号的幅度大小，用以激励系统。
● 幅度精度
指发生器输出信号的幅度误差，误差越小系统的测量精度越高。
● 量程
指分析器允许信号输入幅度的大小，可以分成几档和自动量程。
● 精度
指分析器对输入信号的测量精度，与被测信号的频率有关，不同的频率范围测量
精度不同，一般分频段划分。
● 分辨率
指分析器对输入信号测量结果的显示位数，分辨率越高说明分析器采用的A/D电路位数越高。
四、选购注意事项
●价格
选择适合工作要求的产品，主要考虑频率范围，不同的频率范围价格相差很大，同时，国内与国外产品价格相差很大。
●服务
频率响应分析仪服务对象往往是多学科交叉的应用技术，如机械与电子测量、桩基与电子测量、电化学与电子测量等等。
这就需要生产厂家或供货商，具备较强的仪器应用知识和能力。
●仪器的扩展性
如大型机械要求多通道测试系统的配套性，如计算机连接专用软件的开发等等，这都需要生产厂家有较强的技术支持能力。