示波器在時域測得近似方波的信號

信號的頻譜分布實(shí)際上就是測量結(jié)果在頻域上的反映，頻域和時域的關(guān)系如圖1所示。示波器在時域測得近似方波的信號，經(jīng)過傅里葉變換被分解為基波和高達(dá)11次奇次諧波。當(dāng)用頻譜分析儀從頻域觀察時，能夠識別出所有頻率組成。以圖1為例，基波、3次諧波、5次諧波和11次諧波可以被區(qū)分出來。由此可以看出，時域和頻域是從不同角度對同一個信號的描述。

頻譜分析儀的工作原理就像一個帶寬接收機(jī),帶寬范圍從幾十KHz

頻譜分析儀的工作原理就像一個帶寬接收機(jī)，帶寬范圍從幾十KHz或幾十MHz開始。接收機(jī)的功能是將輸入信號的頻率轉(zhuǎn)換為檢測回路能處理的頻段，正如我們所知的外差法。圖2位帶寬接收機(jī)的基本結(jié)構(gòu)，包括一個混頻器、一個本機(jī)振蕩器（LO）和一個帶通濾波器。本機(jī)振蕩器產(chǎn)生一個混頻振蕩信號?；祛l器將輸入信號與本機(jī)振蕩器產(chǎn)生的信號混合在一起，總信號就包括兩種信號的和與差。量信號之差成為中頻（IF），它是檢測回路使用的部分信號。帶通濾波器濾掉信號中不需要的成分，然后將僅留下的IF傳到檢測和顯示單元。頻譜分析儀本質(zhì)上是一個帶寬接收機(jī)，因此需要不只一次的頻率轉(zhuǎn)換。次數(shù)由頻率范圍、頻率分辨率和RBW濾波器決定。

將衰減器置于射頻輸入路徑,擴(kuò)寬了輸入信號準(zhǔn)位的動態(tài)范圍或?qū)︻l

將衰減器置于射頻輸入路徑，擴(kuò)寬了輸入信號準(zhǔn)位的動態(tài)范圍或?qū)︻l譜分析儀增添了更多的輸入保護(hù)。參考圖3，衰減器將來自混頻器（RF中部）的信號準(zhǔn)位限制在一定范圍內(nèi)，如果輸入信號超過參考準(zhǔn)位，將會引起測量誤差或偽噪聲，這就是為什么某些頻譜分析儀會在特定信號條件下列出儀器規(guī)格，包括混頻器中具體的信號準(zhǔn)位。 頻譜分析儀的頻率范圍寬,靈敏度高,非常適于通信設(shè)備和鏈路的頻率分布測量,缺點(diǎn)是只能獲得輸入信號的幅值.矢量信號分析儀頻率范圍較低,利用FFT的特點(diǎn)能夠同時獲得幅度和相位,特別地、二、三代移動通信,包括蜂窩、GSM和CDMA設(shè)備的測量.

頻譜分析儀的變頻前端擴(kuò)展

頻譜分析儀的變頻前端擴(kuò)展儀器到GHz的頻段,經(jīng)變頻后的輸入信號頻率變成適于FFr處理的頻段,電路中的濾波器與頻譜分析儀的濾波器不同,這里的濾波器不是選擇性的,而防止ADC變換過程產(chǎn)生的信號混疊,即變換過程中出現(xiàn)的信號。ADC的輸出分成兩路,獲得同相和正交信號,經(jīng)DSP作時間一頻率的F町運(yùn)算后由顯示屏獲得頻譜的幅度和相位。