声音信号频谱分析仪
频谱分析仪知识概述
频谱分析仪知识一、概述（一）用途频谱分析仪是频域测试领域使用最广泛的一类仪器，可以测量连续波、脉冲及调制等多种信号的频谱，可以测试信号的频率、功率、带宽、调制等参数，增加选件可以进行相位噪声、噪声系数、信道功率、矢量信号、网络参数、故障定位、电磁兼容等测试分析，广泛应用于通信、雷达、导航、频谱管理、信号监测、信息安全等测试领域，还可以用于电子元器件、部件和设备的科研、生产、测试、试验以及计量等。
（二）分类与特点频谱分析仪按其工作原理可分为非实时频谱分析仪和实时频谱分析仪两大类。
●非实时频谱分析仪特点非实时频谱分析仪按工作原理分为扫描调谐型、超外差型等，它们首先对输入信号按时间顺序进行扫描式调谐变频，然后对变频后的信号进行中频滤波、包络检波、视频滤波等处理，最终得到信号的频谱信息。
这种扫描式频谱分析仪在某一瞬间只能“观看”一个频率，逐次“观看”待测信号的全部频率范围，因此，它们只能分析在规定时间内频谱几乎不变化的周期重复信号。
但是，扫本振型超外差式频谱分析仪具有频率范围宽、选择性好、灵敏度高、动态范围大等多项优点，是目前用途最广泛的一类频谱分析仪。
●实时频谱分析仪特点实时频谱分析仪通过FFT变换，能同时观测显示其规定频率范围内所有频率分量，而且保持了两个信号间的时间关系（相位关系），使得它不仅能分析周期信号、随机信号，而且能分析瞬时信号和猝发信号。
实时触发、无缝捕获和多域分析是实时频谱分析仪的几个主要特点。
实时频谱分析仪可以很好地解决现代雷达和通信系统中出现的脉冲压缩、捷变频、直扩、跳频、码分多址和自适应调制等各种复杂信号的测试需求。
频谱分析仪按其结构形式可分为台式、便携式、手持式和模块（VXI、PCI、PXI、LXI等总线形式)等类型产品。
（三）产品国内外现状国内生产频谱分析仪的厂家主要有：中国电子科技集团41所、成都前锋电子、天津德力、北京普源精电、安泰信电子、苏州同创电子等单位。
中国电子科技集团41所拥有台式、便携式、手持式和模块产品，频率范围覆盖3Hz～50GHz（通过外扩频方式可到110GHz）。
实验中如何准确测量声音的频率
实验中如何准确测量声音的频率在工程、物理实验等领域中，准确测量声音的频率是一项重要的任务。
声音的频率是指每秒钟振动的次数，通常以赫兹（Hz）为单位。
本文将介绍在实验中如何准确测量声音的频率，并提供一些方法和技巧。
一、使用频率计测量声音的频率频率计是一种常见的工具，可以用来测量声音的频率。
使用频率计测量声音的频率需要按照以下步骤进行：1. 调节频率计的量程，选择合适的测量范围。
2. 将频率计的传感器放置在声源附近，确保传感器与声源之间没有障碍物。
3. 打开频率计，开始测量。
频率计将读取声音的频率，并在屏幕上显示结果。
4. 记录测量结果，并进行必要的数据处理。
二、利用傅里叶变换测量声音的频率傅里叶变换是一种常用的分析方法，可以将一个信号从时域转换到频域。
通过傅里叶变换，我们可以得到声音的频谱，进而准确测量声音的频率。
下面是使用傅里叶变换测量声音频率的步骤：1. 将声音信号采集到计算机或使用专用的声音采集设备。
2. 打开音频处理软件，导入采集到的声音信号。
3. 对声音信号应用傅里叶变换，得到频谱图。
4. 在频谱图上找到主要峰值对应的频率，即可得到声音的频率。
5. 根据需要进行进一步的数据处理和分析。
三、使用共振法测量声音的频率共振法是一种常用的测量声音频率的方法，它基于共振现象。
共振是指当一个系统的固有频率与外部激励频率相匹配时，系统会发生共振现象。
利用共振现象可以准确测量声音的频率。
以下是使用共振法测量声音频率的步骤：1. 准备一个空气柱共振装置，如共鸣管或气柱。
2. 调整共振装置的长度，使之达到共振状态。
3. 发出一段纯音频率逐渐变化的声音。
4. 当声音的频率与共振装置的固有频率相匹配时，会发生共振现象。
此时，共振装置内的声音会变得更加响亮。
5. 记录下发生共振的频率，即为声音的频率。
四、使用频谱分析仪测量声音的频率频谱分析仪是一种专用的仪器，可以实时测量声音信号的频谱，从而准确测量声音的频率。
以下是使用频谱分析仪测量声音频率的步骤：1. 将声音信号输入频谱分析仪。
频谱分析仪使用攻略
国内频谱分析仪市场频谱分析仪简称频谱仪，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。
频谱仪与示波器属于两种类型的仪器，示波器主要显示时域信号幅度的变化，而频谱仪显示的是频域信号幅度的变化。
对于研究射频的工程师和爱好者，频谱仪是工作的好帮手，它可以形象地展示一定频率范围内信号的幅度，可以据此发现信号的存在和不同类型信号的特征。
随着科技的发展，频谱仪也从传统的模拟线路进化到数字化频谱仪，被赋予更多的功能，以适应不断出现的复杂信号。
应用与意义频谱分析仪在射频领域应用非常广泛。
频谱仪最基本的作用就是发现和测量信号的幅度。
频谱仪可以以图示化的方式显示设定频率范围内的射频信号，信号越强，频谱仪显示的幅度也越大。
通过这种特性，频谱仪被用来搜索和发现一定频段内的射频信号，广泛应用在监测电磁环境、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。
频谱仪可以测量射频信号的多种特征参数，包括频率、选频功率、带宽、邻道功率、调制波形、场强等。
在射频信号的频率测量方面，虽然频率计是专业的设备，但遇到时分多址的信号（GSM移动电话、IDEN、TETRA的信号）、跳频的信号、宽带的信号，普通频率计无法准确计数，功率计无法及时测量，而频谱仪由于基于高速的信号捕捉，则可以有机会测量这些信号。
针对这些常见的不稳定信号，很多中高档频谱仪还在测量软件上做了优化，提供专用的自动测量工具。
由于频谱仪具有图示化射频信号的能力，频谱图可以帮助我们了解信号的特性和类型，有助于最终了解信号的调制方式和发射机的类型。
在军事领域，频谱仪在电子对抗和频谱监测中被广泛应用，不同类型的雷达信号、通信电台信号、应答机信号、“敌我”识别器信号都有各自不同特征的频谱图。
在民用无线电管理领域，通过频谱图，我们可以及时发现非法使用的频率，这比传统扫描监听的效率要高得多。
优利德 UTS3000B系列频谱分析仪单页 说明书
▌UTS3000B系列 频谱分析仪
● 频谱分析频率范围： 9kHz~2.1GHz/3.6GHz/8.4GHz ● 显示平均噪声电平DANL低于 -161dBm ● 最小分辨率带宽 1Hz
● 相位噪声： <-98 dBc/Hz@1 GHz，10 kHz offset ● 扫频点数最高到40001点● 支持高级一键测量（选件）*
● 支持EMI预扫分析功能（选件）*● 信号调制分析支持模拟调制分析（选件）*● 支持跟踪源输出功能（选件）*
●
10.1英寸 1280×800高清电容触摸显示屏
产品特点
产品特色
通过“零扫宽”进行时域测量，测量AM调制信号的调制波形，
调制频率和调制深度等。
10.1英寸1280×800高清电容触摸显示屏,支持对频谱迹线进行缩放，
展开，拖动等手势，对菜单进行触摸编辑等
器
频率扫描点数高达40001，更多的扫描点数提供更高的分辨率
* 激活选件详情请查看159页
07
六条迹线:通过不同颜色的迹线清晰观察比较改变RBW后
的频谱变化
功率和频率测量:设置合适的中心频率，扫宽，参考电平和输入衰减等，通过峰值搜索标记信号的幅度和频率。
优异的相噪:<-98 dBc/Hz@1GHz，10 kHz offset
多种检波方式:正峰，负峰，采样，标准，平均，准峰等多种检波方式
高级功率测量，计算 ACPR 邻道功率比
优异的选择性小于4.8：1EMI预兼容与一致性测试
瀑布图：可以直观的查看指定频域内各频点的功率分量08
频
微
波
类
仪
器
09
USB数据线国标电源线产品视频二维码
标准包装配件。
频谱分析仪使用说明
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（－）。
数据输入后，按ENTER键或其它单位键之一完成操作。
如何精确测量声音频率的方法和误差控制
如何精确测量声音频率的方法和误差控制声音频率（音调）是指声音的高低，是人们听觉感知中的重要参数之一。
精确测量声音频率对于音乐制作、音响调试等领域具有重要意义。
本文将介绍几种常用的声音频率测量方法以及误差控制技术。
一、频率测量的原理频率是指单位时间内发生的周期性事件的次数。
声音频率是指声波在单位时间内的振动次数，单位为赫兹（Hz）。
在测量声音频率时，常用的方法有使用频谱分析仪、频率计和音调检测器等。
二、使用频谱分析仪进行频率测量频谱分析仪是一种将连续信号变换为频谱参数的仪器。
频谱分析仪可以将声音信号进行傅里叶变换，将时域信号转换为频域信号，从而得到信号在不同频率上的能量分布情况。
通过观察频谱图可以确定声音的频率。
然而，频谱分析仪的测量误差较大，特别是在低频范围内。
这是因为频谱分析仪的测量结果受其分辨率和采样率的限制。
分辨率是指频谱分析仪在不同频率上能够区分的最小差别，采样率是指在单位时间内对信号进行采样的次数。
因此，对于低频信号，需要使用高分辨率和高采样率的仪器来进行测量，从而减小测量误差。
三、使用频率计进行频率测量频率计是一种测量信号频率的电子仪器。
常用的频率计有数字频率计和频率计芯片。
数字频率计通过对信号进行计数并根据计数结果计算频率，可以较精确地测量频率。
频率计芯片则通过内置的计数器和时钟来实现频率测量，测量结果可以直接显示在芯片上。
使用频率计进行频率测量时，需要选择适当的测量范围和精度。
在选择测量范围时，要根据待测信号的频率范围选择。
而在选择精度时，要根据测量要求和仪器的精确度限制来确定。
为了减小误差，可以进行多次测量并取平均值，如此可以提高测量精度。
四、使用音调检测器进行频率测量音调检测器是一种通过识别声音的音高来测量频率的设备。
音调检测器工作原理是接收声音信号进行分析，并将结果显示为相应的音高信息。
音调检测器多用于乐器调音和声音检测等领域，其测量精度较高。
然而，音调检测器的测量结果受到环境噪音的影响，尤其在噪音较大的情况下会导致测量误差增大。
声光分析仪使用方法说明书
声光分析仪使用方法说明书首部声光分析仪是一种用于分析声音和光线信号的仪器设备，可以广泛应用于声光学实验、音频工程等领域。
本使用方法说明书旨在帮助用户正确、高效地使用声光分析仪。
在使用之前，请仔细阅读本手册并按照说明进行操作。
一、产品概述声光分析仪是一种用于测量和分析声音和光线信号的设备，通过精确的测量和准确的分析，可以获取信号的频率、振幅、相位等相关参数。
该仪器具有高灵敏度、高精度和高响应速度的特点，可满足用户对信号分析的需求。
二、仪器结构声光分析仪主要由以下部分组成：1. 信号输入接口：用于连接外部声音信号源或光源。
2. 显示屏幕：以直观的方式显示测量结果和参数。
3. 控制面板：提供调节参数、选择模式等的操作按钮和旋钮。
4. 数据输出接口：可将测量结果导出至电脑或其他设备。
三、使用步骤1. 连接信号源：将外部声音信号源或光源通过信号输入接口连接至声光分析仪，确保连接牢固。
2. 打开电源：将声光分析仪接通电源，并等待其正常启动，显示屏幕亮起。
3. 参数设置：通过控制面板上的按钮和旋钮，设置所需的参数，如采样频率、时间范围等。
确保选择的参数适合当前的实验需求。
4. 开始测量：确认信号源连接正确、参数设置合适后，可以开始进行测量。
点击控制面板上的开始按钮，仪器开始采集并分析信号。
5. 结果显示和分析：测量完成后，结果将显示在屏幕上。
通过观察显示屏上的波形图、频谱图和具体数值，可以对信号进行分析和判断。
6. 数据导出：如果需要将测量数据导出至其他设备进行进一步分析或保存，可以通过数据输出接口完成导出操作。
四、注意事项1. 使用前请认真阅读本使用方法说明书，并按照指导操作。
在操作过程中如有疑问，请咨询专业人士或厂家技术支持。
2. 在使用过程中，请确保仪器和信号源之间的连接稳固可靠，避免因松动等原因导致测量误差。
3. 如遇到异常情况或不正常的测量结果，请停止使用并进行排查。
不要随意拆卸仪器或私自修理，应咨询专业人士或厂家技术支持。
频谱分析仪操作规程
频谱分析仪操作规程
《频谱分析仪操作规程》
一、设备准备
1. 确保频谱分析仪正常供电，连接到合适的电源插座。
2. 检查仪器连接线是否完好，无损坏或断裂。
3. 确认频谱分析仪所连接的天线或信号源是否准备就绪。
二、启动设备
1. 打开频谱分析仪电源开关，等待设备自检完成。
2. 根据需要调整仪器的时间和日期设置。
三、选择工作模式
1. 根据实际需求选择频谱分析仪的工作模式，如扫描模式、跟踪模式等。
2. 设置频率范围和分辨率带宽，以适应需要分析的信号类型和频率范围。
四、信号捕获
1. 确定信号源的输出频率范围，并将频谱分析仪的中心频率设置为相应范围内的中心频率。
2. 调整仪器的参考电平和分辨率带宽，保证信号的清晰度和稳定性。
五、数据分析
1. 根据需要选择相应的数据处理方法，如峰值搜索、信噪比分析等。
2. 通过频谱分析仪显示屏或连接到电脑上的软件进行数据分析和结果查看。
六、设备关闭
1. 结束使用频谱分析仪后，先关闭信号源或天线连接，然后关闭频谱分析仪电源开关。
2. 将设备连接线插头从电源插座上拔出。
七、设备维护
1. 定期对频谱分析仪进行清洁和保养，保持设备的外观整洁和内部通风畅通。
2. 注意防潮、防尘和防震，避免设备受到不必要的损坏。
以上就是频谱分析仪的基本操作规程，希望用户在实际使用中能够按照规程要求正确操作设备，确保数据采集和分析的准确性和可靠性。
测量声音的频率
测量声音的频率声音是我们日常生活中经常遇到的一种感知。
当我们听到一段音乐、他人说话或者环境中的噪音时，我们能够感受到声音的高低、响亮与否。
这是因为声音有一个重要的属性——频率。
本文将探讨声音频率的测量方法以及与我们生活息息相关的应用。
首先，我们需要明确什么是声音的频率。
频率是指声波振动的次数，即声波单位时间内振动的周期。
频率的单位是赫兹(Hz)，1赫兹定义为每秒1次的振动。
那么，如何测量声音的频率呢？最常用的方法之一是使用频谱分析仪。
频谱分析仪是一种仪器，能够将复杂的声音信号分解成多个不同频率的成分，并用图形表示。
在实际操作中，我们可以将频谱分析仪与麦克风相连。
当声音信号通过麦克风输入到频谱分析仪中时，仪器会将声音信号转换为电信号，然后分析电信号中的频率成分。
通过读取频谱图上对应峰值的位置，我们就能获得声音的频率信息。
除了频谱分析仪，还有一种常见的测量声音频率的方法是使用音调调谐器。
音调调谐器是一种小巧的仪器，常见于乐器调谐中。
我们可以通过吹气或唱歌等方式产生声音，然后将音调调谐器对准声源。
调谐器会显示出当前声音的频率，并且会以指示灯、指针或者数字显示的方式进行呈现。
这样，我们就能直观地了解声音的频率了。
测量声音频率不仅仅是科学实验中的一个环节，它还有着广泛的应用。
首先，对于音乐爱好者来说，了解音乐中不同声音的频率非常重要。
频率高的声音通常对应尖锐的音调，而频率低的声音则对应低沉的音调。
通过测量频率，我们可以准确地调音乐仪器，达到理想的音调效果。
其次，声音频率的测量对于医学领域也具有重要意义。
例如，在听力诊断中，医生需要确定患者的听力损失程度。
通过测量听力中各个频率响应的差异，医生可以找到受损的频率区域，从而进行更准确的治疗和干预。
此外，声音频率的测量还与环境保护息息相关。
随着城市化进程加快，噪声污染问题日益突出。
测量噪音中不同频率的声音成分，有助于评估噪音对居民或工人的健康影响。
通过合理规划城市建设，采取减少噪音的措施，我们可以改善居民的生活质量。
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用来分析信号频谱的仪器，它能够将信号的频谱分解为不同频率成分的幅度或相位信息，从而提供了对信号频谱特性的详细了解。
频谱仪广泛应用于无线通信、音频处理、雷达系统、天文观测等领域。
一、频谱仪原理：频谱分析基于信号的傅里叶分析原理，将时域中的信号转换为频域中的频谱信息。
频谱仪的工作原理主要包括三个步骤：采样、转换和显示。
1.采样：频谱仪通过将信号进行采样，将连续的时域信号转化为离散的时序数据。
采样定理要求采样率必须大于信号的最大频率，以确保不会发生混叠现象。
2.转换：采样的信号需要通过电子转换器进行模拟到数字的转换。
最常见的转换方式是快速傅里叶变换（FFT），它可以将时域信号转换为频域信号。
3.显示：转换后的频域数据通过显示单元在频谱仪的屏幕上进行显示。
频谱仪通常可以显示频谱的幅度信息或相对相位信息，用户可以根据实际需要选择不同的显示模式。
二、频谱仪使用方法：1.连接设备：首先将待分析的信号源与频谱仪相连，可以通过电缆连接、无线连接等方式进行。
2.设置参数：根据需要设置频谱仪的采样率、带宽、分辨率等参数。
采样率和带宽的选择需根据信号的特点进行调整，以保证能够正确捕获信号的频谱信息。
3.观测目标：确定待测信号的特点和需求，如频率范围、幅度范围等。
根据实际需求选择适当的显示模式和触发模式，并调整触发电平、触发延时等参数。
4.分析信号：开始对信号进行分析，根据实际需要选择合适的时间窗口、分辨率、峰值保持等参数，以获取准确的频谱信息。
5.解读结果：根据频谱仪显示的频谱图，观察信号的频率分布和幅度特征。
可以通过缩放、平移、峰值等功能，对结果进行详细的分析和解读。
6.数据处理：对采集到的频谱数据进行处理，可以进行谱线拟合、峰值提取、频偏校正等操作，得到更准确的频谱信息。
7.存储和输出：频谱仪通常具有数据存储和输出功能，可以将频谱数据保存到存储器中，并通过接口将数据输出到计算机或其他设备进行后续处理或记录。
频谱分析仪使用简介
图37 剩余调频使信号模糊
54
d、相位噪声
相位噪声也称作边带噪声，它是由LO的不稳定 引起的，因为在某种程度上所有振荡器都存在 随机噪声的相位调制，在频域上就表现为信号 附近的边带噪声，这种边带噪声可能掩盖近端 的低电平信号。见图38。
55
图38 噪声边带掩盖小信号
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• 分辨率带宽对扫描时间的影响：
概要
三章 频谱仪重要指标
1
第一章 信号分析简介
1.1 信号的分类 1.2 为什么要进行频域测量 1.3 频谱分析仪典型应用
2
1.1 信号的分类：
按表现形式分：连续波信号，模拟调制信号，数字 调制信号，噪声信号。 对信号的分析包括：时域分析，频域分析，调制域 分析。
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c、剩余调频
影响频谱仪分辨率的另一个因素频谱仪的本振频率稳 定度（即LO的剩余调频），这种不稳定度将被转移 到任何混频产物中去，并将无法确定是由LO还是输 入信号引起的。剩余调频是显示的信号模糊不清（图 37），以至于在规定的剩余调频至内的两个信号不能 被分辨；所以，频谱仪的剩余调频决定了可允许的最 小分辨率。锁相本振作为参考源可降低剩余调频，也 降低了最小可允许的分辨带宽，高性能的频谱仪价格 较贵，因为它有较好的相位锁定系统，具有较低的剩 余调频和较小的最小分辨率。
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技术小结
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； 单点频CW信号在扫频式频谱仪上测试显示的 结果为中频滤波器形状。
40
第四章 频谱仪的重要指标
4.1 频率范围 4.2 准确度
4.3 分辨力
4.4 灵敏度 4.5 失真 4.6 动态范围
频谱分析仪的工作原理和使用方法分析.pptx
1 概述
• 1.1 时域分析 • 1.2 频域分析 • 1.3 频谱仪的发展
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1 概述
• 无论你是一个电子设备或系统的设计制造工程师，还是一个电子器件或系统的现场维护/修理人员，都需要 一台能观察并帮助你分析你的设备或系统产生的电信号或电信号通过你的器件或系统后质量变化的情况， 比如，信号的功率和幅度，调制或边带等等，通过分析来验证你的设计，确定器件或系统的性能，判别故 障点，找出问题的所在，这就是信号特性分析。
率)或6dB(电压)点描述，带宽越小，分辨力就越高。因此中频滤波器的3dB带宽决定了区别两个等幅度信 号的最小频率间隔。
第28页/共69页
3.1 分辨力带宽 (RBW)
输入频谱
混频器
3 dB BW
3 dB
检波器
LO 本振
中频滤波器/分辨率带宽滤波器 扫频
分辨率 带宽
显示
第29页/共69页
3.1 分辨力带宽 (RBW)
第33页/共69页
失真产物
3.2 选择性 • 实际上，形状因子表明滤波器特性曲线偏离矩形的程度，也表示它具有排
除下边较小干扰信号或噪声的能力。波形因子越小，曲线越接近矩形，显 示出的谱线下端越清晰，60dB带宽也是能否分辨大谱线近旁的小谱线的 决定因素，位于60dB带宽以内的小谱线显然会被曲线的“下摆”部分掩 盖。 • 老式的频谱仪中频滤波器的选择性为25:1。现代频谱仪中所设计的模拟滤 波器采用同步调谐式，具有4个以上的极点，幅频特性呈高斯分布，高质 量的频谱仪其选择性可以达到15:1~11:1。
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。
频谱仪的功能
频谱仪的功能频谱仪是一种用于测量电信号频谱特性的仪器，它可以将输入信号的频率分布情况以图形的方式显示出来。
频谱仪具有以下功能：1. 频率分析：频谱仪可以对输入信号进行频率分析，将信号的频率分布情况显示出来。
通过观察频率谱图，可以了解信号的频率成分和强度，从而确定信号的频率特性。
2. 时域分析：频谱仪还可以对输入信号进行时域分析，将信号的时间域波形显示出来。
通过观察时域波形，可以了解信号的时序关系和脉冲特性，从而确定信号的时域特性。
3. 功率测量：频谱仪可以通过对输入信号的功率进行测量，从而了解信号的强度水平。
可以通过频谱仪对信号的功率进行定量测量，比如峰值功率、平均功率等。
4. 频率解析度：频谱仪具有能够分辨不同频率的能力。
通过调整频谱仪的分辨率，可以选择不同的频率分辨率，以满足不同的测量需求。
5. 带宽测量：频谱仪可以对信号的带宽进行测量，从而确定信号的频带宽度。
可以通过频谱仪对信号的带宽进行定量测量，比如-3dB带宽、-6dB带宽等。
6. 频谱显示：频谱仪可以将信号的频谱特性以图形的方式显示出来。
频谱显示可以直观地观察信号的频率成分和强度分布情况，从而快速分析信号的频谱特性。
7. 谐波分析：频谱仪可以对信号的谐波进行分析，从而了解信号谐波分量的存在情况和强度。
可以通过频谱仪对信号的谐波进行定量测量，比如谐波失真等。
8. 噪声测量：频谱仪可以对信号的噪声进行测量，从而了解信噪比、信号与噪声的功率比等参数。
可以通过频谱仪对信号的噪声进行定量测量，比如噪声功率、噪声指数等。
总而言之，频谱仪是一种功能强大的仪器，可以对信号的频域和时域特性进行分析，帮助工程师了解信号的性质和质量，从而进行相关的测量和调试工作。
优利德 UTS3000A系列频谱分析仪单页 说明书
产品特色• 通道功率• 时域功率模拟解调分析：AM、FM、PM可对载波的功率，调制的频率，信纳比等进行分析数字解调分析：ASK、FSK、PSK、QAM、MSK等支持误差矢量幅度、幅度误差、相位误差等分析• 占用带宽• 三阶交调• 邻道功率• 频谱监测• 谐波分析• 载噪比具有更强的邻近不等幅度的信号分辨能力，更易捕捉不易被发现的信号▌UTS3000A系列 信号分析仪● 频率范围9kHz ~ 8.4GHz / 6GHz / 3.6GHz● 显示平均噪声电平DANL可达-165 dBm（典型值）● 相位噪声 <-102 dBc/Hz@10kHz（典型值）● 全幅度精度 < 0.7 dB● 扫描点数最高40001点● 最小分辨率带宽（RBW）1 Hz● 最大实时带宽40MHz（选件）*● 高级一键测量（选件）*● EMI预扫分析功能（选件）*● 模拟解调分析（选件）*● 支持矢量信号分析（选件）*● 标配跟踪源输出功能● 多种触发模式与触发模板● 提供概率密度谱、光谱等多种显示方式，呈现实时测量结果● 配置 10.1 英寸1280×800高清电容触摸显示屏● 支持SCPI可编程仪器标准命令* 激活选件详情请查看159页产品特点04100%POI仅为6.68μs，可捕获到不易发现的异常信号• 发射机一键式测量，TDD（时分双工）和FDD（频分双工）上下行链路的测量分析 • 支持TDD、FDD、Wi-Fi、蓝牙、4G LTE和5G等网络测试，快速评估无线电传输质量S11天线测量分析•可用于滤波器、天线或功率放大器等各种无源和有源器件的测量分析•支持史密斯圆图、极坐标等多种测量结果显示，更精确地表征网络特性• 通过抗电磁干扰 (EMI) 性能测试，在内部进行传导和辐射• 发射测试，从而缩短测试周期• 远程查看和控制，SCPI指令远程通讯• 局域网连接，手机/平板/笔记本等移动终端网页访问S21滤波器参数测量分析• 光谱密度谱组合显示，直观显示频率信号出现的频次• 通过频率模板触发，快速发现用户关心的频域信号05射频微波类仪器USB数据线国标电源线产品视频二维码标准包装配件06技术指标。
频谱分析仪的使用方法
频谱分析仪的使用方法一、频谱仪的使用方法频谱仪主要用于信号失真度、调制度、谱纯度、频率稳定度和交调失真等信号参数的测量，在使用前，应仔细阅读使用说明书，了解频谱仪的各种按键的作用，以及它们的操作，看完后，我们就来了解一下频谱仪的操作步骤：1、按Power On键开机。
2、开机三十分钟后进行自动校准，先按Shift+7（cal），之后再按cal all，这个过程一般会持续三分钟左右。
3、校准好之后设置中心频率数值，按FREQ键，按下FREQ键之后我们会看到显示的数值以及单位。
4、按Span键，之后输入扫描的频率宽度大概值，然后键入单位。
5、按Level键，输入功率参考电平REF的数值，然后键入单位。
6、按REF offset on，输入接头损耗、线损耗以及仪器之间的误差值。
7、按BW键，分别设置分辨带宽RBW和视频宽度VBW。
8、按Sweep键，再按SWP TIme AUTO/MNL输入扫描时间周期，键入单位。
9、按shift+Recall键，将设置好的信息保存。
10、按recall键，选择需调用信息的位置按ENTER，将需要的设置信息调出来。
11、按PK SRCH键，通过Mark键可读出峰值数值，之后可以判断峰值是不是合格。
该图片由注册用户"荆湖酒徒"提供，版权声明反馈二、频谱分析仪使用注意事项频谱分析仪是很多研发单位经常使用的仪器，作为精密仪器，操作是很讲究的，必须要规范操作使用。
使用频谱仪要注意的事项主要有：1、非相关人员不得随意使用。
2、开机后应预热三十分钟，当测试环境温度改变3-5度时，应该重新进行校准。
3、加电之前确保电源接法正确，保证地线可靠接地。
4、测试信号时一般需要在频谱仪上接一个转换头，注意将转换头的螺纹和频谱仪的螺纹对齐再用力拧，否则容易将螺纹损坏（安装和拆卸时需要注意）。
5、测量大于30dBm的大功率信号时，先加上衰减器在进行测试，以免功率过大将频谱仪烧坏。
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基于MATLAB的声音信号频谱分析仪设计1．概述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[1]。
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。
基于计算机软硬件平台的虚拟仪器可代替传统的测量仪器，如示波器、逻辑分析仪、信号发生器、频谱分析仪等[2]。
从发展史看，电子测量仪器经历了由模拟仪器、智能仪器到虚拟仪器，由于计算机性能的飞速发展，已把传统仪器远远抛到后面，并给虚拟仪器生产厂家不断带来连锅端的技术更新速率。
目前已经有许多较成熟的频谱分析软件，如SpectraLAB、RSAVu、dBFA等。
声卡是多媒体计算机最基本的配置硬件之一，价格便宜，使用方便。
MATLAB是一个数据分析和处理功能十分强大的工程实用软件，他的数据采集工具箱为实现数据的输入和输出提供了十分方便的函数和命令[3]。
本文将给出基于声卡与MATLAB的声音信号频谱分析仪的设计原理与实现方法，功能包括：(1) 音频信号信号输入，从声卡输入、从WAV文件输入、从标准信号发生器输入；(2) 信号波形分析，包括幅值、频率、周期、相位的估计，以及统计量峰值、均值、均方值和方差的计算；(3) 信号频谱分析，频率、周期的估计，图形显示幅值谱、相位谱、实频谱、虚频谱和功率谱的曲线。
2．设计原理2.1波形分析原理2.1.1 信号频率、幅值和相位估计(1)频率(周期)检测对周期信号来说，可以用时域波形分析来确定信号的周期，也就是计算相邻的两个信号波峰的时间差、或过零点的时间差。
这里采用过零点(ti)的时间差T(周期)。
频率即为f = 1/T，由于能够求得多个T值(ti有多个)，故采用它们的平均值作为周期的估计值。
(2)幅值检测在一个周期内，求出信号最大值y max与最小值y min的差的一半，即A =(y max - y min)/2，同样，也会求出多个A值，但第1个A值对应的y max和y min不是在一个周期内搜索得到的，故以除第1个以外的A值的平均作为幅值的估计值。
(3)相位检测采用过零法，即通过判断与同频零相位信号过零点时刻，计算其时间差，然后换成相应的相位差。
φ=2π(1-ti/T)，{x}表示x的小数部分，同样，以φ的平均值作为相位的估计值。
频率、幅值和相位估计的流程如图 1所示。
图1频率、幅值和相位估计的流程图其中ti n表示第n个过零点，y i为第i个采样点的值，Fs为采样频率。
2.1.2 数字信号统计量估计(1) 峰值P的估计在样本数据x中找出最大值与最小值，其差值为双峰值，双峰值的一半即为峰值。
P=0.5[max(y i)-min(y i)](2)均值估计式中，N为样本容量，下同。
(3) 均方值估计(4) 方差估计2.2频谱分析原理时域分析只能反映信号的幅值随时间的变化情况，除单频率分量的简单波形外，很难明确提示信号的频率组成和各频率分量大小，而频谱分析能很好的解决此问题。
由于从频域能获得的主要是频率信息，所以本节主要介绍频率(周期)的估计与频谱图的生成。
2.2.1 DFT与FFT对于给定的时域信号y，可以通过Fourier变换得到频域信息Y。
Y可按下式计算式中，N为样本容量，Δt = 1/Fs为采样间隔。
采样信号的频谱是一个连续的频谱，不可能计算出所有的点的值，故采用离散Fourier变换(DFT)，即式中，Δf = Fs/N。
但上式的计算效率很低，因为有大量的指数(等价于三角函数)运算，故实际中多采用快速Fourier变换(FFT)。
其原理即是将重复的三角函数算计的中间结果保存起来，以减少重复三角函数计算带来的时间浪费。
由于三角函数计算的重复量相当大，故FFT能极大地提高运算效率。
2.2.2 频率、周期的估计对于Y(kΔf)，如果当kΔf = 时，Y(kΔf)取最大值，则为频率的估计值，由于采样间隔的误差，也存在误差，其误差最大为Δf / 2。
周期T=1/f。
从原理上可以看出，如果在标准信号中混有噪声，用上述方法仍能够精确地估计出原标准信号的频率和周期，这个将在下一章做出验证2.2.3 频谱图为了直观地表示信号的频率特性，工程上常常将Fourier变换的结果用图形的方式表示，即频谱图。
以频率f为横坐标，|Y(f)|为纵坐标，可以得到幅值谱；以频率f为横坐标，arg Y(f)为纵坐标，可以得到相位谱；以频率f为横坐标，Re Y(f)为纵坐标，可以得到实频谱；以频率f为横坐标，Im Y(f)为纵坐标，可以得到虚频谱。
根据采样定理，只有频率不超过Fs/2的信号才能被正确采集，即Fourier变换的结果中频率大于Fs/2的部分是不正确的部分，故不在频谱图中显示。
即横坐标f ∈[0, Fs/2]2.3. 模块划分模块化就是把程序划分成独立命名且可独立访问的模块，每个模块完成一个子功能，把这些模块集成起来构成一个整体，可以完成指定的功能满足用户需求。
根据人类解决一般问题的经验，如果一个问题由两个问题组合而成，那么它的复杂程度大于分别考虑每个问题时的复杂程度之和，也就是说把复杂的问题分解成许多容易解决的小问题，原来的问题也就容易解决了。
这就是模块化的根据。
在模块划分时应遵循如下规则[4]：改进软件结构提高模块独立性；模块规模应该适中；深度、宽度、扇出和扇入都应适当；模块的作用域应该在控制域之内；力争降低模块接口的复杂程度；设计单入口单出口的模块；模块功能应该可以预测。
本着上述的启发式规则，对软件进行如图 2所示的模块划分。
图2频谱分析仪的模块划分3．软件实现3.1界面设计MATLAB是Mathworks公司推出的数学软件，它将数值分析、矩阵计算、信号处理和图形显示结合在一起，为众多学科领域提供了一种简洁、高效的编程工具。
它提供的GUIDE工具为可视化编程工具，使得软件的界面设计像VB一样方便。
故本文采用MATLAB作为编程语言实现声音信号频谱分析仪，以下所讲的都是在MATLAB7.0环境中。
为了实现预期的功能，设计如图 3所示的界面。
图3频谱分析仪的界面设计最上面的部分为标题区，用于显示软件标题等信息，不具人机交互功能。
再往下是信号输入区，包含3种输入方式，考虑到WAV文件可能是多声道，故提供了声道选择的界面，因为每次只能对单个声道进行分析。
在信号发生器中加入了混迭选项，从而可以将产生的信号与原有的信号进行混迭。
界面应该具有：只有当每个单选框被选中时才允许使用对应的输入框、按钮等；采样点数输入框在声卡与WAV文件的输入方式下作为输出，在信号发生器的输入方式下作为输入。
再往下是分析区。
对于WAV文件及录音的信号，有时只对其中一部分信号进行分析，故提供了分析对象范围设定的界面。
另外就是时域分析与频域分析的按钮，该软件的核心代码都在这两个按钮的回调函数中。
分析区下面是分析结果区，用于显示波形基本参数与统计量的计算结果。
分析结果区的下面是波形显示区，用于显示时域波形，在录音结束、打开WAV文件成功或者信号发生器生成波形时会更新显示。
右边为频谱图显示区，用于显示各种频谱的谱线，在点击频域分析后会更新显示。
3.2输入模块的实现采样频率Fs与采样点数N是声音信号输入时共同需要作用的参数，故将其独立出来。
下面为别介绍三种输入方式的实现。
3.2.1 声卡输入这里声卡输入是指由麦克风录音得到的声音信号的输入，MATLAB提供了wavrecord函数，该函数能够实现读取麦克风录音信号。
以下是“开始录音”按钮的回调函数内容。
%首先获得设定的Fs值Fs=str2double(get(findobj('Tag','samplerate'),'String'));%根据设定的录音时长进行录音，将其存入handles.y中handles.y=wavrecord(str2double(get(handles.recordtime,'String'))*Fs, Fs,'int16');%保存handles结构体，使得handles.y在别的函数中也能使用guidata(hObject,handles);%在波形显示区绘出波形plot(handles.time,handles.y);title('WAVE');%将所采到的点的数量输出在“采样点数”中ysize=size(handles.y)set(handles.samplenum,'String',num2str(ysize(1)));3.2.2 WAV文件输入MATLAB提供了wavread函数，该函数能够方便的打开并读取WAV文件中的声音信息，并且同时读取所有声道。
下面是“打开文件”按钮回调函数的部分代码。
其它代码与声卡输入的类似。
%从WAV文件中读取的声音信息并临时存放到temp变量中temp = wavread(get(findobj('Tag','filename'),'String'));%获得所选择的声道channel=str2double(get(handles.channel,'String'));%将指定声道的信息存放到handles.y中handles.y=temp(:,channel);3.2.3 信号发生器MATLAB有产生标准信号的函数，如sawtooth能够产生三角波或钜齿波，首先利用get函数获得波形soundtype，频率frequency，幅值amp和相位phase，然后是以下代码。
switch soundtypecase 1 %标准正弦波y=amp*sin(2*pi*x*frequency+phase);case 2 %方波y=amp*sign(sin(2*pi*x*frequency+phase));case 3 %三角波y=amp*sawtooth(2*pi*x*frequency+phase,0.5);case 4 %钜齿波y=amp*sawtooth(2*pi*x*frequency+phase);case 5 %白噪声y=amp*(2*rand(size(x))-1);otherwiseerrordlg('Illegal wave type','Choose errer');endif get(handles.add,'Value')==0.0handles.y=y; %若没有勾选上“混迭”，则将生成的波形赋给handles.y else %否则将生成的波形与原有波形叠加handles.y=handles.y+y;end3.3分析模块由于MATLAB的绘图功能很强大，所以图形显示模块不用单独开发，可直接调用plot、axis等函数实现图形显示功能，故图形显示也将在分析模块中给出。