頻譜分析儀的介紹及主要分類(lèi)

現在頻譜分析儀的應用在我們的生活中是非常廣泛的，頻譜分析儀的分類(lèi)有很多，你對頻譜分析儀的了解有多少呢，頻譜分析儀都有哪些技術(shù)指標呢，今天就讓小編為大家簡(jiǎn)單的介紹一下什么是頻譜分析儀?

頻譜分析儀是研究電信號頻譜結構的儀器，用于信號失真度、調制度、譜純度、頻率穩定度和交調失真等信號參數的測量，可用以測量放大器和濾波器等電路系統的某些參數，是一種多用途的電子測量?jì)x器。它又可稱(chēng)為頻域示波器、跟蹤示波器、分析示波器、諧波分析器、頻率特性分析儀或傅里葉分析儀等?，F代頻譜分析儀能以模擬方式或數字方式顯示分析結果，能分析1赫以下的甚低頻到亞毫米波段的全部無(wú)線(xiàn)電頻段的電信號。儀器內部若采用數字電路和微處理器，具有存儲和運算功能;配置標準接口，就容易構成自動(dòng)測試系統。

頻譜分析儀的分類(lèi)

頻譜分析儀分為掃頻式和實(shí)時(shí)分析式兩類(lèi)。

1、掃頻式頻譜分析儀

它是具有顯示裝置的掃頻超外差接收機，主要用于連續信號和周期信號的頻譜分析。它工作于聲頻直至亞毫米的波頻段，只顯示信號的幅度而不顯示信號的相位。它的工作原理是：本地振蕩器采用掃頻振蕩器，它的輸出信號與被測信號中的各個(gè)頻率分量在混頻器內依次進(jìn)行差頻變換，所產(chǎn)生的中頻信號通過(guò)窄帶濾波器后再經(jīng)放大和檢波，加到視頻放大器作示波管的垂直偏轉信號，使屏幕上的垂直顯示正比于各頻率分量的幅值。本地振蕩器的掃頻由鋸齒波掃描發(fā)生器所產(chǎn)生的鋸齒電壓控制，鋸齒波電壓同時(shí)還用作示波管的水平掃描，從而使屏幕上的水平顯示正比于頻率。

2、實(shí)時(shí)式頻譜分析儀

在存在被測信號的有限時(shí)間內提取信號的全部頻譜信息進(jìn)行分析并顯示其結果的儀器主要用于分析持續時(shí)間很短的非重復性平穩隨機過(guò)程和暫態(tài)過(guò)程，也能分析40兆赫以下的低頻和極低頻連續信號，能顯示幅度和相位。傅里葉分析儀是實(shí)時(shí)式頻譜分析儀，其基本工作原理是把被分析的模擬信號經(jīng)模數變換電路變換成數字信號后，加到數字濾波器進(jìn)行傅里葉分析;由中央處理器控制的正交型數字本地振蕩器產(chǎn)生按正弦律變化和按余弦律變化的數字本振信號，也加到數字濾波器與被測信號作傅里葉分析。正交型數字式本振是掃頻振蕩器，當其頻率與被測信號中的頻率相同時(shí)就有輸出，經(jīng)積分處理后得出分析結果供示波管顯示頻譜圖形。正交型本振用正弦和余弦信號得到的分析結果是復數，可以換算成幅度和相位。分析結果也可送到打印繪圖儀或通過(guò)標準接口與計算機相連。

頻譜分析儀的技術(shù)指標

頻譜分析儀的主要技術(shù)指標有頻率范圍、分辨力、分析譜寬、分析時(shí)間、掃頻速度、靈敏度、顯示方式和假響應。

1、頻率范圍：頻譜分析儀進(jìn)行正常工作的頻率區間?，F代頻譜儀的頻率范圍能從低于1赫直至300吉赫。

2、分辨力：頻譜分析儀在顯示器上能夠區分最鄰近的兩條譜線(xiàn)之間頻率間隔的能力，是頻譜分析儀最重要的技術(shù)指標。分辨力與濾波器型式、波形因數、帶寬、本振穩定度、剩余調頻和邊帶噪聲等因素有關(guān)，掃頻式頻譜分析儀的分辨力還與掃描速度有關(guān)。分辨帶寬越窄越好?，F代頻譜儀在高頻段分辨力為10～100赫。

3、分析譜寬：又稱(chēng)頻率跨度。頻譜分析儀在一次測量分析中能顯示的頻率范圍，可等于或小于儀器的頻率范圍，通常是可調的。

4、分析時(shí)間：完成一次頻譜分析所需的時(shí)間，它與分析譜寬和分辨力有密切關(guān)系。對于實(shí)時(shí)式頻譜分析儀，分析時(shí)間不能小于其最窄分辨帶寬的倒數。

5、掃頻速度：分析譜寬與分析時(shí)間之比，也就是掃頻的本振頻率變化速率。

6、靈敏度：頻譜分析儀顯示微弱信號的能力，受頻譜儀內部噪聲的限制，通常要求靈敏度越高越好。動(dòng)態(tài)范圍指在顯示器上可同時(shí)觀(guān)測的最強信號與最弱信號之比?，F代頻譜分析儀的動(dòng)態(tài)范圍可達80分貝。

7、顯示方式：頻譜分析儀顯示的幅度與輸入信號幅度之間的關(guān)系。通常有線(xiàn)性顯示、平方律顯示和對數顯示三種方式。

8、假響應：顯示器上出現不應有的譜線(xiàn)。這對超外差系統是不可避免的，應設法抑止到最小，現代頻譜分析儀可做到小于-90分貝毫瓦。

綜上所述，頻譜分析儀是研究電信號頻譜結構的儀器，并且頻譜分析儀的應用在我們的生活中是非常廣泛的，因此我們要積極汲取頻譜分析儀先進(jìn)知識，才能在激烈的社會(huì )競爭中立于不敗之地!