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頻譜分析儀的使用

作者: 時間:2012-01-29 來源:網(wǎng)絡(luò) 收藏

系統(tǒng)主要的功能是在頻域里顯示輸入信號的頻譜特性.依信號處理方式的不同,一般有兩種類型;即時(Real-TimeSpectrumAnalyzer)與掃描調(diào)諧頻譜分析儀(Sweep-TunedSpectrumAnalyzer).即時頻率分析儀的功能為在同一瞬間顯示頻域的信號振幅,其工作原理是針對不同的頻率信號而有相對應(yīng)的濾波器與檢知器(Detector),再經(jīng)由同步的多工掃描器將信號傳送到CRT螢?zāi)簧?其優(yōu)點(diǎn)是能顯示周期性雜散波(PeriodicRandomWaves)的瞬間反應(yīng),其缺點(diǎn)是價昂且性能受限於頻寬范圍,濾波器的數(shù)目與最大的多工交換時間(SwitchingTime).最常用的頻譜分析儀是掃描調(diào)諧頻譜分析儀,其基本結(jié)構(gòu)類似超外差式接收器,工作原理是輸入信號經(jīng)衰減器直接外加到混波器,可調(diào)變的本地振蕩器經(jīng)與CRT同步的掃描產(chǎn)生器產(chǎn)生隨時間作線性變化的振蕩頻率,經(jīng)混波器與輸入信號混波降頻后的中頻信號(IF)再放大,濾波與檢波傳送到CRT的垂直方向板,因此在CRT的縱軸顯示信號振幅與頻率的對應(yīng)關(guān)系.影響信號反應(yīng)的重要部份為濾波器頻寬,濾波器之特性為高斯濾波器(Gaussian-ShapedFilter),影響的功能就是量測時常見到的解析頻寬(RBW,ResolutionBandwidth).RBW代表兩個不同頻率的信號能夠被清楚的分辨出來的最低頻寬差異,兩個不同頻率的信號頻寬如低於頻譜分析儀的RBW,此時該兩信號將重疊,難以分辨,較低的RBW固然有助於不同頻率信號的分辨與量測,低的RBW將濾除較高頻率的信號成份,導(dǎo)致信號顯示時產(chǎn)生失真,失真值與設(shè)定的RBW密切相關(guān),較高的RBW固然有助於寬頻帶信號的偵測,將增加雜訊底層值(NoiseFloor),降低量測靈敏度,對於偵測低強(qiáng)度的信號易產(chǎn)生阻礙,因此適當(dāng)?shù)腞BW寬度是正確頻譜分析儀重要的概念.

頻譜分析儀的
  一、 什么是頻譜分析儀在頻域內(nèi)分析信號的圖示測試儀。以圖形方式顯示信號幅度按頻率的分布,即X軸表示頻率,Y軸表示信號幅度。
  二、 原理:用窄帶帶通濾波器對信號進(jìn)行選通。
  三、 主要功能:顯示被測信號的頻譜、幅度、頻率??梢匀帮@示,也可以選定帶寬測試。

  四、 測量機(jī)制:
 1、 把被測信號與儀器內(nèi)的基準(zhǔn)頻率、基準(zhǔn)電平進(jìn)行對比。因?yàn)樵S多測量的本質(zhì)都是電平測試,如載波電平、A/V、頻響、C/N、CSO、CTB、HM、CM以及數(shù)字頻道平均功率等。
  2、 波形分析:通過107選件和相應(yīng)的分析軟件,對電視的行波形進(jìn)行分析,從而測試視頻指標(biāo)。如DG、DP、CLDI、調(diào)制深度、頻偏等。

  五、 操作:

  (一) 硬鍵、軟鍵和旋鈕:這是儀器的基本操作手段。
  1、 三個大硬鍵和一個大旋鈕:大旋鈕的功能由三個大硬鍵設(shè)定。按一下頻率硬鍵,則旋鈕可以微調(diào)儀器顯示的中心頻率;按一下掃描寬度硬鍵,則旋鈕可以調(diào)節(jié)儀器掃描的頻率寬度;按一下幅度硬鍵,則旋鈕可以調(diào)節(jié)信號幅度。旋動旋鈕時,中心頻率、掃描寬度(起始、終止頻率)、和幅度的dB數(shù)同時顯示在屏幕上。
  2、 軟鍵:在屏幕右邊,有一排縱向排列的沒有標(biāo)志的按鍵,它的功能隨項(xiàng)目而變,在屏幕的右側(cè)對應(yīng)于按鍵處顯示什么,它就是什么按鍵。
  3、 其它硬鍵:儀器狀態(tài)(INSTRUMNT STATE)控制區(qū)有十個硬鍵:RESET清零、CANFIG配置、CAL校準(zhǔn)、AUX CTRL輔助控制、COPY打印、MODE模式、SAVE存儲、RECALL調(diào)用、MEAS/USER測量/用戶自定義、SGL SWP信號掃描。光標(biāo)(MARKER)區(qū)有四個硬鍵:MKR光標(biāo)、MKR 光標(biāo)移動、RKR FCTN光標(biāo)功能、PEAK SEARCH峰值搜索。控制(CONTRL)區(qū)有六個硬鍵:SWEEP掃描、BW帶寬、TRIG觸發(fā)、AUTO COVPLE自動耦合、TRACE跟蹤、DISPLAY顯示。在數(shù)字鍵區(qū)有一個BKSP回退,數(shù)字鍵區(qū)的右邊是一縱排四個ENTER確認(rèn)鍵,同時也是單位鍵。大旋鈕上面的三個硬鍵是窗口鍵:ON打開、NEXT下一屏、ZOOM縮放。大旋鈕下面的兩個帶箭頭的鍵STEP配合大旋鈕作上調(diào)、下調(diào)。

  (二)輸入和輸出接口:位于一起面板下邊一排。TV IN測視頻指標(biāo)的信號輸入口;VOL INTEN是內(nèi)外一套旋鈕控制、調(diào)節(jié)內(nèi)置喇叭的音量和屏幕亮度;CAL OUT儀器自檢信號輸出;300Mhz 29dBmv儀器標(biāo)準(zhǔn)信號輸出口;PROBE PWR儀器探針電源;IN 75Ω1M—1.8G測試信號總輸入口。

  (三) 測試準(zhǔn)備:
  1、限制性保護(hù):規(guī)定最高輸入射頻電平和造成永久性損壞的最高電壓值:直流25V,交流峰峰值100V。
  2、 預(yù)熱:測試須等到OVER COLD消失。
  3、 自校:使用三個月,或重要測量前,要進(jìn)行自校。
  4、 系統(tǒng)測量配置:配置是測量之前把測量的一些參數(shù)輸入進(jìn)去,省去每次測量都進(jìn)行一次參數(shù)輸入。內(nèi)容:測試項(xiàng)目、信號輸入方式(頻率還是頻道)、顯示單位、制式、噪聲測量帶寬和取樣點(diǎn)、測CTB、CSO的頻率點(diǎn)、測試行選通等。配置步驟:按MODE鍵——CABLE TV ANALYZER軟鍵——Setup軟鍵,進(jìn)入設(shè)置狀態(tài)。細(xì)節(jié)為tune config調(diào)諧配置:包括頻率、頻道、制式、電平單位。Analyzer input輸入配置:是否加前置放大器。Beats setup拍頻設(shè)置、測CTB、CSO的頻點(diǎn)(頻率偏移CTB FRQ offset、CSO FRQ offset)。GATING YES NO是否選通測試行。C/N setup載噪比設(shè)置:頻點(diǎn)(頻率偏移C/N FRQ offset)、帶寬。



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