影響頻譜分析儀頻率分辨率的因素
圖2是不同分辨率帶寬頻譜的顯示,可以看到分辨率帶寬RBW=10 kHz時(shí)不能辨別出載波形狀,分辨率帶寬RBW=1 kHz時(shí)可以清楚地辨別出載波形狀。本文引用地址:http://m.butianyuan.cn/article/194774.htm
結(jié)論:如果兩信號(hào)的間隔大于或等于所設(shè)置分辨率帶寬RES BW,2個(gè)等幅信號(hào)就可以分辨出來,如果小于所選用的RES BW,這兩個(gè)信號(hào)是無法分辨的。頻譜分析儀的RES BW越小,其頻率分辨率越高。
2.1.2 頻率選擇性對(duì)頻率分辨率的影響
中頻濾波器的頻率選擇性是中頻濾波器的60 dB帶寬與3 dB帶寬之比,如圖3所示。它反映了頻譜儀分辨不等幅信號(hào)的能力,對(duì)于幅度相差60 dB的2個(gè)信號(hào),其間隔至少是60 dB帶寬的一半,才可以分辨出2個(gè)信號(hào),否則小信號(hào)可能被淹沒在大信號(hào)的裙邊中。用數(shù)字化技術(shù)實(shí)現(xiàn)的窄帶帶通濾波器頻率選擇性可達(dá)到5:1,模擬濾波器頻率選擇性可達(dá)到15:1或11:1。圖3為濾波器的頻率選擇性示意圖。
下面舉例說明不同頻率分辨率和頻率選擇性對(duì)分辨不等幅信號(hào)的影響。如果RES BW為3 kHz濾波器的頻率選擇性為15:1,于是濾波器下降60 dB的帶寬是45 kHz,60 dB的帶寬一半是22.5 kHz,那么距離大信號(hào)22.5 kHz以外-60 dBc的信號(hào)是可以檢測(cè)到的。如果換接到另外一個(gè)RES BW為1 kHz頻率選擇性為15:1窄帶濾波器,于是濾波器下降60 dB的帶寬是15 kHz,60 dB的帶寬一半是7.5 kHz,那么距離大信號(hào)7.5 kHz以外~60 dBc的信號(hào)是可以檢測(cè)到的?;蛘邠Q接到另外一個(gè)RES BW為3 kHz頻率選擇性為5:1的濾波器,于是濾波器下降60 dB的帶寬是45 kHz,60 dB的帶寬1/2是7.5 kHz那么距離大信號(hào)7.5 kHz以外-60 dBc的信號(hào)是可以檢測(cè)到的。圖4是頻率選擇性為15:1中的頻濾波器RES BW=1 kHz,RES BW=10 kHz時(shí),頻譜分析儀測(cè)量結(jié)果,可以看到在RES BW=1 kHz時(shí),距離大信號(hào)7.5 kHz以外-60 dBc的信號(hào)是可以檢測(cè)到的。
結(jié)論:頻譜分析儀的頻率選擇性越小,其對(duì)不等幅信號(hào)的分辨能力越強(qiáng),但一臺(tái)頻譜分析儀的頻率選擇性是固定不變的,而分辨率帶寬是可變的,所以在測(cè)量微小信號(hào)時(shí),可通過盡可能將分辨率帶寬打窄,減小平均顯示噪聲電平,達(dá)到測(cè)量效果。
2.2 本地振蕩器對(duì)頻率分辨率的影響
本地振蕩器對(duì)頻率分辨率有影響是因?yàn)橹蓄l信號(hào)來源于輸入信號(hào)與本振信號(hào)的混頻,2個(gè)信號(hào)的噪聲是功率相加關(guān)系。
評(píng)論