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[分享] 掌握频谱分析仪的使用及原理-Agitekservice

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发表于 2019-8-28 11:22 | 显示全部楼层 |阅读模式
 
      一、什么是频谱分析仪在频域内分析信号图示测试仪。以图形方式显示信号幅度按频率的分布,即X轴表示频率。
  二、轴表示信号幅度。
  二、原理:用窄带带通滤波器对信号进行选通。
  三、主要功能:显示被测信号的频谱、幅度、频率。可以全景显示,也可以选定带宽测试。
  四、测量机制:
  1、把被测信号与仪器内的基准频率、基准电平进行对比。因为许多测量的本质都是电平测试,如载波电平、A/V、频响、C/N、CSO、CTB、HM、CM以及数字频道平均功率等。频谱分析仪
  2、波形分析:通过107选件和相应的分析软件,对电视的行波形进行分析,从而测试视频指标。如DG、DP、CLDI、调制深度、频偏等。
  五、操作:
  (一)硬键、软键和旋钮:这是仪器的基本操作手段。
  1、三个大硬键和一个大旋钮:大旋钮的功能由三个大硬键设定。按一下频率硬键,则旋钮可以微调仪器显示的中心频率;按一下扫描宽度硬键,则旋钮可以调节仪器扫描的频率宽度;按一下幅度硬键,则旋钮可以调节信号幅度。旋动旋钮时,中心频率、扫描宽度(起始、终止频率)、和幅度的dB数同时显示在屏幕上。
  2、软键:在屏幕右边,有一排纵向排列的没有标志的按键,它的功能随项目而变,在屏幕的右侧对应于按键处显示什么,它就是什么按键。频谱分析仪
  3、其它硬键:仪器状态(INSTRUMNTSTATE)控制区有十个硬键:RESET清零、CANFIG配置、CAL校准、AUXCTRL辅助控制、COPY打印、MODE模式、SAVE存储、RECALL调用、MEAS/USER测量/用户自定义、SGLSWP信号扫描。光标(MARKER)区有四个硬键:MKR光标、MKR光标移动、RKRFCTN光标功能、PEAKSEARCH峰值搜索。控制(CONTRL)区有六个硬键:SWEEP扫描、BW带宽、TRIG触发、AUTOCOVPLE自动耦合、TRACE跟踪、DISPLAY显示。在数字键区有一个BKSP回退,频谱分析仪数字键区的右边是一纵排四个ENTER确认键,同时也是单位键。大旋钮上面的三个硬键是窗口键:ON打开、NEXT下一屏、ZOOM缩放。大旋钮下面的两个带箭头的键STEP配合大旋钮使用作上调、下调。
  (二)输入和输出接口:位于一起面板下边一排。TVIN测视频指标的信号输入口;VOLINTEN是内外一套旋钮控制、调节内置喇叭的音量和屏幕亮度;CALOUT仪器自检信号输出;300Mhz29dBmv仪器标准信号输出口;PROBEPWR仪器探针电源;IN75Ω1M—1.8G测试信号总输入口。
  (三)测试准备:
  1、限制性保护:规定最高输入射频电平和造成永久性损坏的最高电压值:频谱分析仪直流25V,交流峰峰值100V。
  2、预热:测试须等到OVERCOLD消失。
  3、自校:使用三个月,或重要测量前,要进行自校。
  4、系统测量配置:配置是测量之前把测量的一些参数输入进去,省去每次测量都进行一次参数输入。内容:测试项目、信号输入方式(频率还是频道)、显示单位、制式、噪声测量带宽和取样点、测CTB、CSO的频率点、测试行选通等。配置步骤:按MODE键——CABLETVANALYZER软键——Setup软键,进入设置状态。细节为tuneconfig调谐配置:包括频率、频道、制式、电平单位。Analyzerinput输入配置:是否加前置放大器。Beatssetup拍频设置、测CTB、CSO的频点(频率偏移CTBFRQoffset、CSOFRQoffset)。GATINGYESNO是否选通测试行。C/Nsetup载噪比设置:频点(频率偏移C/NFRQoffset)、带宽。
  频谱分析仪是常用的电子测量仪器之一,他的功能是分辨输入信号中各个频率成分并测量各个频率成分的频率和功率。
  下面看一下传统频谱分析仪的原理和现代频谱分析仪(或称为信号分析仪)的发展。图1是传统的扫频式频谱分析仪的结构框图。
  输入信号进入频谱分析仪后与本振混频,当混频产物等于中频时,这个信号送到检波器,检波器输出视频信号,通过放大、采样、数字化后决定CRT显示信号的垂直电平。扫描振荡器控制CRT显示的水平频率轴和本地振荡器调谐同步,它同时驱动水平CRT偏转和调谐本振。
  频谱分析仪依靠中频滤波器分辨各个频率成分,检波器测量信号功率,依靠本振和显示横坐标的对应关系得到信号频率值。
  这种扫描-调谐分析仪的工作原理正象你家中的调幅AM接收机,只是调幅接收机的本振不是扫描的,而是用刻度旋钮人工进行调谐,另外不是用显示器显示信息而是用扬声器播放声音。
  图2是最新的安捷伦MXA系列频谱分析仪的结构框图。MXA采用全数字中频和数字信号处理的方式进行频谱分析和信号的矢量分析,这是现代的频谱分析仪/信号分析仪与传统频谱分析仪最大的不同。数字处理部分相当于多制式信号接收机,软硬结合满足各种各样频谱分析和矢量信号分析的应用。本文由西安安泰仪器维修中心网(www.agitekservice.com)整理发布,欢迎留言探讨。
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