频谱仪原理
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18
3
频谱仪的刻度
8×10格刻度
1 2 3 4 5 6 7 890 2 3 4 5 6 7 8
CRT显示管
（阴极射线显示管）
19
频谱分析仪—扫宽的计算方法（X轴）
SCANWIDTH
MHz
2
DIV
5
1
10
0.5
20
0.2
ZERO
50
SCAN
0.1
0
100
20
频谱分析仪—扫宽的计算方法（X轴）
SCANWIDTH
7
8
频谱仪的工作方法－检波法
射频 衰减器 FRF
低通 第一 低通 第二
滤波器 变频器 滤波器 变频器
F1IF
F2IF
MXR1
YTF
MXR2
带通 第三 步进 带宽 对数 滤波器变频器 放大器 滤波器 放大器
F3IF
LOG
检波器
第一本振 F1lo YTO
扫描斜波发生器
显示器
此时X轴已为频率轴，非时间轴
9
视频滤波：通、断控制基线的压缩，更看清楚小信号
15
输入端口：BNC母座，输入50Ω阻抗，最大输入
信号±25VDC/+10dBmAC
16
ATTEN频谱分析仪面板
ATTEN频谱分析仪面板
输入、输出衰减器：4×10位步进衰减器，每个衰减 器总衰减量共40dB。
17
扫频宽度：用来调节水平轴(频率轴)的每格扫频宽度
2
频谱仪与示波器的应用区别
信信号号周周期期
频谱分析仪简化框图
时时域域分分析析
升升降降沿沿
信
峰峰值值电电压压
号
信信号号频频率率
频频域域分分析析
谐谐波波分分量量
信信号号功功率率
寄寄生生、、交交调调
信信号号边边带带
3
4
安泰信频谱分析仪特点
国外频谱分析仪价格昂贵,与国内外频谱分析 仪相比,安泰信频谱分析仪性价比最高.
26
频谱分析仪--幅度的计算方法（Y轴）
中心 频率 Center Frequency
图2
－27 dBm
－37 dB
－47 dB －57 dB －67 dB －77 dB
幅度为 －37dBm
－87 dB
－97 dB
－107dB
27
频谱分析仪--幅度的计算方法（Y轴）
中心 频率 Center Frequency
12
2
ATTEN频谱分析仪面板
四位半的LED显示中心频率
中心频率调节
中心 频率 Center Frequency
中心频率：调动时可改变其的接收频率，外加一个
微调控制
13
X 轴 14
ATTEN频谱分析仪面板
通道带宽：400KHz/20KHz滤波器转换
ATTEN频谱分析仪面板
扫频输出端口：BNC母座
Y轴位移：主要用作 两个信号比较
B、当扫频宽度： 100MHz 时
以中心频率的刻度线为基础进行计算：
左五格的频率 = 中心频率线 - 减去格数
右五格的频率 = 中心频率线 + 减去格数
23
功率的转换
信号的功率指在一定负载的情况下，负载所获 得的功率。
例如：相同电压加在不同负载上，负载会得到 不同的功率。
dBm与mw的互换。 P(dBm)=10logP(mW) 0dBm=1mW, +3dBm=2mW, -10dBm=0.1mW
－27 dBm
－37 dB －47 dB －57 dB －67 dB －77 dB －87 dB －97 dB －107dB
幅度为 -37+20=-17dBm
如图计算一频谱线的幅度值，但其输入处
已经衰减了20dB时。图中的频谱线的幅度
是多少？
28
频谱分析仪--幅度的计算方法（Y轴）
中心 频率 Center Frequency
25
频谱分析仪--幅度的计算方法（Y轴）
中心 频率 Center Frequency
－27 dB 10dBm
－37 dB
－47 dB －57 dB －67 dB －77 dB －87 dB －97 dB
读数: 屏幕中每10 dBm
为一大格落差，每一大 格内分5小格，每小格 为刻度值2 dBm。
－107dB
使用dBm对功率计算带来的方便。
24
4
频谱分析仪--幅度的计算方法（Y轴）
频谱分析仪的幅度是以频谱线的最高顶点为典 型值，由上至下进行读数，以屏幕刻度最高点（－ 27dBm）为起点，以纵轴（Y轴）为读数值，频率 以横轴（X轴）为读数。屏幕中每10 dBm为一大格 落差，每一大格内分5小格，每小格为刻度值2 dBm （如图1）。
－27 dBm
－37 dB －47 dB －57 dB －67 dB －77 dB －87 dB
幅度为 -37+20+20=+3dBm源自－97 dB －107dB
如图计算一频谱线的幅度值，但其输入处
已经由频谱仪内部衰减了20dB时,在输入至频
谱仪前又衰减了20dB。图中的频谱线的幅度
是多少？
29
怎样确定跟踪发生器输出功率？
PEAK LOG 10 dB/
.0
dBm
SPAN 200 kHz
ATTEN 10 dB
MKR-TRK 300.0015 MHz -20.04 dBm
WA SB SC FC CORR
CENTER 300.0015 MHz #RES BW 3 kHz
VBW 3 kHz
SPAN 200.0 kHz SWP 100 msec
频谱仪工作原理及使用
1
频谱分析仪概述
频谱分析仪与示波器相比具有灵敏度高﹑频 率范围宽﹑动态范围大等特点.可方便地获 得时域测量中不易得到的独特信息.它可测 量信号频率幅度﹑频谱纯度﹑信号失真﹑寄 生﹑交调等各种参数.是微波领域的万用表. 是雷达﹑ 航天 ﹑通信等领域的重要测试仪 器.它可以很好的对遥控器﹑对讲机﹑无绳 电话﹑有线电视CATV﹑手机等有线 ﹑无线 系统进行故障检查及信号频率的分析比较仪 器.
1、首先将扫频式频谱分析仪的输出与输入直接 连接。
注：扫频宽度0度位置
SCANWIDTH
MHz
2
DIV
5
1
10
0.5
20
ZERO
0.2 SCAN 50
0.1
0
100
CABLE
30
5
兼容作早期评估和预认证测量.
5
频谱仪框图
衰减器
模拟 滤波器
取样器
模数 转换器
数字 滤波器
处理器
显示器
输入
ADC
FFT
fS
6
1
微波频谱仪的基本工作原理
为了能动态地观察被测信号的频谱，现代频谱仪 大多采用扫频超外差式接收方案，利用扫频第一 本振的方法，被测信号经混频后得到固定的中频信号。
频谱仪的工作原理－FFT
A、当中心频率： 500MHz 时
B、当扫频宽度： 100MHz 时
X 轴 100 200 300 400 500 600 700 800 900
22
频谱分析仪—扫宽的计算方法（X轴）
SCANWIDTH
MHz
2
DIV
5
1
10
0.5
20
ZERO
0.2 SCAN 50
0.1
0
100
A、当中心频率： 500MHz 时
ATTEN频谱分析仪 频率有效范围:150KHz-
1050MHz
1.聚焦：光点锐角调节，调动时改变CRT中显示频谱线的焦距
2.亮度：光点亮暗调节，调动时改变CRT中
显示频谱线的亮度
10
ATTEN频谱分析仪面板
频标：在通带内可调视觉标记，启动时，所显示的 频率是标记频率，MK指示灯亮。
11
频标的作用
REF
MHz
2
DIV
5
1
10
0.5
20
ZERO
0.2 SCAN 50
0.1
0
100
中心 频率 Center Frequency
X轴
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频谱分析仪—扫宽的计算方法（X轴）
SCANWIDTH
MHz
2
DIV
5
1
10
0.5
20
ZERO
0.2 SCAN 50
0.1
0
100
中心 频率 Center Frequency
是微波实验最理想的微波测试仪器
可以对信号进行傅立叶分析﹑测量信号的谐 波分量﹑调频﹑调幅特性﹑调制失真等实验
内置跟踪发生器(AT5011)可以利用AT频谱分 析仪作各种传输﹑反射实验.如驻波比测量﹑ 阻抗匹配实验﹑测量定向耦合器﹑滤波器﹑ 衰减器宽带放大器等频率特性
应用AT频谱分析仪探头系列可以对EMC电磁
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频谱仪的刻度
8×10格刻度
1 2 3 4 5 6 7 890 2 3 4 5 6 7 8
CRT显示管
（阴极射线显示管）
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频谱分析仪—扫宽的计算方法（X轴）
SCANWIDTH
MHz
2
DIV
5
1
10
0.5
20
0.2
ZERO
50
SCAN
0.1
0
100
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频谱分析仪—扫宽的计算方法（X轴）
SCANWIDTH
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频谱仪的工作方法－检波法
射频 衰减器 FRF
低通 第一 低通 第二
滤波器 变频器 滤波器 变频器
F1IF
F2IF
MXR1
YTF
MXR2
带通 第三 步进 带宽 对数 滤波器变频器 放大器 滤波器 放大器
F3IF
LOG
检波器
第一本振 F1lo YTO
扫描斜波发生器
显示器
此时X轴已为频率轴，非时间轴
9
视频滤波：通、断控制基线的压缩，更看清楚小信号
15
输入端口：BNC母座，输入50Ω阻抗，最大输入
信号±25VDC/+10dBmAC
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ATTEN频谱分析仪面板
ATTEN频谱分析仪面板
输入、输出衰减器：4×10位步进衰减器，每个衰减 器总衰减量共40dB。
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扫频宽度：用来调节水平轴(频率轴)的每格扫频宽度
2
频谱仪与示波器的应用区别
信信号号周周期期
频谱分析仪简化框图
时时域域分分析析
升升降降沿沿
信
峰峰值值电电压压
号
信信号号频频率率
频频域域分分析析
谐谐波波分分量量
信信号号功功率率
寄寄生生、、交交调调
信信号号边边带带
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4
安泰信频谱分析仪特点
国外频谱分析仪价格昂贵,与国内外频谱分析 仪相比,安泰信频谱分析仪性价比最高.
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频谱分析仪--幅度的计算方法（Y轴）
中心 频率 Center Frequency
图2
－27 dBm
－37 dB
－47 dB －57 dB －67 dB －77 dB
幅度为 －37dBm
－87 dB
－97 dB
－107dB
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频谱分析仪--幅度的计算方法（Y轴）
中心 频率 Center Frequency
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2
ATTEN频谱分析仪面板
四位半的LED显示中心频率
中心频率调节
中心 频率 Center Frequency
中心频率：调动时可改变其的接收频率，外加一个
微调控制
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X 轴 14
ATTEN频谱分析仪面板
通道带宽：400KHz/20KHz滤波器转换
ATTEN频谱分析仪面板
扫频输出端口：BNC母座
Y轴位移：主要用作 两个信号比较
B、当扫频宽度： 100MHz 时
以中心频率的刻度线为基础进行计算：
左五格的频率 = 中心频率线 - 减去格数
右五格的频率 = 中心频率线 + 减去格数
23
功率的转换
信号的功率指在一定负载的情况下，负载所获 得的功率。
例如：相同电压加在不同负载上，负载会得到 不同的功率。
dBm与mw的互换。 P(dBm)=10logP(mW) 0dBm=1mW, +3dBm=2mW, -10dBm=0.1mW
－27 dBm
－37 dB －47 dB －57 dB －67 dB －77 dB －87 dB －97 dB －107dB
幅度为 -37+20=-17dBm
如图计算一频谱线的幅度值，但其输入处
已经衰减了20dB时。图中的频谱线的幅度
是多少？
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频谱分析仪--幅度的计算方法（Y轴）
中心 频率 Center Frequency
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频谱分析仪--幅度的计算方法（Y轴）
中心 频率 Center Frequency
－27 dB 10dBm
－37 dB
－47 dB －57 dB －67 dB －77 dB －87 dB －97 dB
读数: 屏幕中每10 dBm
为一大格落差，每一大 格内分5小格，每小格 为刻度值2 dBm。
－107dB
使用dBm对功率计算带来的方便。
24
4
频谱分析仪--幅度的计算方法（Y轴）
频谱分析仪的幅度是以频谱线的最高顶点为典 型值，由上至下进行读数，以屏幕刻度最高点（－ 27dBm）为起点，以纵轴（Y轴）为读数值，频率 以横轴（X轴）为读数。屏幕中每10 dBm为一大格 落差，每一大格内分5小格，每小格为刻度值2 dBm （如图1）。
－27 dBm
－37 dB －47 dB －57 dB －67 dB －77 dB －87 dB
幅度为 -37+20+20=+3dBm源自－97 dB －107dB
如图计算一频谱线的幅度值，但其输入处
已经由频谱仪内部衰减了20dB时,在输入至频
谱仪前又衰减了20dB。图中的频谱线的幅度
是多少？
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怎样确定跟踪发生器输出功率？
PEAK LOG 10 dB/
.0
dBm
SPAN 200 kHz
ATTEN 10 dB
MKR-TRK 300.0015 MHz -20.04 dBm
WA SB SC FC CORR
CENTER 300.0015 MHz #RES BW 3 kHz
VBW 3 kHz
SPAN 200.0 kHz SWP 100 msec
频谱仪工作原理及使用
1
频谱分析仪概述
频谱分析仪与示波器相比具有灵敏度高﹑频 率范围宽﹑动态范围大等特点.可方便地获 得时域测量中不易得到的独特信息.它可测 量信号频率幅度﹑频谱纯度﹑信号失真﹑寄 生﹑交调等各种参数.是微波领域的万用表. 是雷达﹑ 航天 ﹑通信等领域的重要测试仪 器.它可以很好的对遥控器﹑对讲机﹑无绳 电话﹑有线电视CATV﹑手机等有线 ﹑无线 系统进行故障检查及信号频率的分析比较仪 器.
1、首先将扫频式频谱分析仪的输出与输入直接 连接。
注：扫频宽度0度位置
SCANWIDTH
MHz
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DIV
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0.5
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ZERO
0.2 SCAN 50
0.1
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CABLE
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兼容作早期评估和预认证测量.
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频谱仪框图
衰减器
模拟 滤波器
取样器
模数 转换器
数字 滤波器
处理器
显示器
输入
ADC
FFT
fS
6
1
微波频谱仪的基本工作原理
为了能动态地观察被测信号的频谱，现代频谱仪 大多采用扫频超外差式接收方案，利用扫频第一 本振的方法，被测信号经混频后得到固定的中频信号。
频谱仪的工作原理－FFT
A、当中心频率： 500MHz 时
B、当扫频宽度： 100MHz 时
X 轴 100 200 300 400 500 600 700 800 900
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频谱分析仪—扫宽的计算方法（X轴）
SCANWIDTH
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ZERO
0.2 SCAN 50
0.1
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A、当中心频率： 500MHz 时
ATTEN频谱分析仪 频率有效范围:150KHz-
1050MHz
1.聚焦：光点锐角调节，调动时改变CRT中显示频谱线的焦距
2.亮度：光点亮暗调节，调动时改变CRT中
显示频谱线的亮度
10
ATTEN频谱分析仪面板
频标：在通带内可调视觉标记，启动时，所显示的 频率是标记频率，MK指示灯亮。
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频标的作用
REF
MHz
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DIV
5
1
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0.5
20
ZERO
0.2 SCAN 50
0.1
0
100
中心 频率 Center Frequency
X轴
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频谱分析仪—扫宽的计算方法（X轴）
SCANWIDTH
MHz
2
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5
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10
0.5
20
ZERO
0.2 SCAN 50
0.1
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100
中心 频率 Center Frequency
是微波实验最理想的微波测试仪器
可以对信号进行傅立叶分析﹑测量信号的谐 波分量﹑调频﹑调幅特性﹑调制失真等实验
内置跟踪发生器(AT5011)可以利用AT频谱分 析仪作各种传输﹑反射实验.如驻波比测量﹑ 阻抗匹配实验﹑测量定向耦合器﹑滤波器﹑ 衰减器宽带放大器等频率特性
应用AT频谱分析仪探头系列可以对EMC电磁