利用頻譜分析來限制RF功率和寄生噪聲輻射

　　在固件中，頻譜分析儀將顯示器的Y軸與參考電平或衰減器聯(lián)動(dòng)在一起。虛擬儀器則沒有限制，如果需要時(shí)，顯示器的Y軸可以與這些控制相脫離。該功能可以實(shí)現(xiàn)頻譜的可視化縮放，而不影響儀器的幅度設(shè)置。注意，參考電平和衰減器設(shè)置都影響可編程衰減器，故只需設(shè)置其中的一個(gè)即可。

　　檢測模式是另一種幅度控制方式，可用于傳統(tǒng)的掃描頻譜分析儀，但不能用于基于FFT的分析儀。可分為普通、峰值、采樣或負(fù)峰值等模式，具體檢測模式?jīng)Q定了頻譜分析儀如何減

　　少頻譜信息的，或者說如何壓縮頻譜信息。

　　另外它還影響總的功率測量。當(dāng)頻譜數(shù)據(jù)點(diǎn)超過頻譜分析儀所能顯示的點(diǎn)數(shù)時(shí)，分析儀將從數(shù)據(jù)減少策略中獲益。這將使檢測模式改變功率測量。

表2：頻譜分析儀測量模式能夠影響功率測量結(jié)果

影響精度的因素

　　頻譜分析儀采用起始和終止頻率之間的頻率掃描。一個(gè)模擬斜坡信號(hào)產(chǎn)生該頻率掃描信號(hào)，而起始頻率由來自高精度的時(shí)間基準(zhǔn)信號(hào)合成。于是，測量精度由模擬斜坡信號(hào)和IF濾波器的中心頻率所決定。

　　基于FFT的分析儀，沒有這樣的模擬斜坡信號(hào)，故沒有這些因素的限制，從而在整個(gè)測量范圍內(nèi)具有一致的精度。范圍內(nèi)的精度則取決于時(shí)基和測量算法，故可以比較容易地獲得頻率精度和重復(fù)性。

　　在傳統(tǒng)型掃描分析儀中，頻率誤差的原因包括基準(zhǔn)頻率誤差，頻率范圍精度(范圍的5%)和RBW(RBW的15%)。相應(yīng)地，在基于FFT的分析儀中的頻率誤差則包括基準(zhǔn)頻率誤差和RBW，具體取決于測量算法，變化范圍為RBW的>50%到10%之間。

　　為了比較這些誤差，就必須忽略基準(zhǔn)頻率誤差，這是因?yàn)榭梢允褂靡粋€(gè)像銣時(shí)鐘這類的精密頻率源來對其進(jìn)行補(bǔ)償。在掃頻式頻譜分析儀中，當(dāng)頻率范圍大于 50kHz以及RBW設(shè)置超過1kHz時(shí)，測量性能將受到影響，除非采用最優(yōu)化的技術(shù)，例如將100MHz的頻率放置到頻率范圍的中心。

　　如果采用較小的RBW，意味著測試時(shí)間的拉長，這是因?yàn)閽呙钑r(shí)間的問題，因?yàn)橥ǔ５念l譜分析儀中需要150-200ms的掃描時(shí)間。測量算法限定了基于FFT的分析儀的測量精度。例如，先進(jìn)的光譜測量分析工具包中采用了內(nèi)插技術(shù)，可實(shí)現(xiàn)比RBW能夠?qū)崿F(xiàn)的更高分辨率，就像上述的例子中，RBW設(shè)置到2kHz將會(huì)保證更高的精度。

　　基于FFT的分析儀采用可以實(shí)現(xiàn)精確測量的高RBW設(shè)置，即便是沒有利用精度優(yōu)化的測量技術(shù)。這意味著在相同的測試時(shí)間內(nèi)可以實(shí)現(xiàn)更快和更精密的測量。信號(hào)分析儀能夠執(zhí)行長度小于20ms的測試樣本，這比頻譜分析儀高6倍。

　　除非采用了合適的測量設(shè)置，否則即便是對于同一臺(tái)測試儀器，也會(huì)導(dǎo)致的測量結(jié)果很大變化。因此，深入理解工作原理對正確地設(shè)置測量儀器來說是至關(guān)重要的。