數字中頻和模擬中頻頻譜儀的比較

　　各種視頻檢波器也都使用數字方式實現。為了適用不同類型信號的測量，頻譜儀需要提供相應的檢波方式：包括正峰值檢波，負峰值檢波，標準檢波，抽樣檢波，有效值平均檢波，電壓平均檢波等。其中部分檢波需要使用CORDIC算法來完成。

　　此外，另一個需要重點研究的課題是掃描時間，掃描時間幾乎涉及到頻譜分析儀系統各個環節的響應時間，因此該問題的研究復雜度較高。該問題涉及到射頻前端本振何時調頻，頻率鎖定的最小時間，中頻濾波器的穩定時間，檢波等運算時間等。掃描時間的優化涉及到各個模塊響應時間的精確計算以及各個模塊單元的優化。只有充分研究清楚系統中各個環節的最短響應時間，才能充分發揮數字中頻快速穩定精確的特點。

　　指標分析

　　采用全數字中頻的頻譜儀與模擬中頻頻譜儀比較，若干關鍵指標都得到較大幅度提升，同時穩定性，可生產性也得到較大幅度的提升。以DSA1030A作為數字中頻代表與市面上模擬中頻頻譜儀做比較來說明數字中頻技術的優越性。

　　1. 采用全數字中頻技術可以測量更小的信號：通過實現更小帶寬的中頻濾波器，大幅度降低了顯示平均噪聲電平。DSA1030A實現了最小10Hz的RBW，而要實現這么小帶寬的模擬濾波器技術上是很困難的。如圖3所示，當設置更小的RBW時，頻譜儀的本底噪聲也將相應降低(VBW都選擇10Hz，同時掃描時間都選擇自動)，降低大小可以用公式(1)說明。如果RBW從10kHz修改成1kHz，則底噪將下降10dB。DSA1030A在內部標配的前置放大器打開之后，選擇10Hz的RBW，可以測量達-148dBm的信號，如圖4。

　　其中：ΔdB—低噪的變化量，單位為dB;BW1—修改前的分辨率帶寬值，單位為Hz;BW2—修改后的分辨率帶寬值，單位為Hz。

　　2.采用全數字中頻技術可以分辨更近的信號：通過實現更小帶寬的中頻濾波器，可以分辨頻率相差只有10Hz的兩個信號。最小分辨率帶寬是用來說明頻譜儀能分辨兩個幅度相當而頻率相差很小信號能力的指標。越小的分辨率帶寬就可以分辨距離越近的信號。例如輸入一個兩個頻率相差150Hz的雙音信號，使用30Hz的RBW可以輕易分辨,而3kHz的RBW則不能辦到。圖5和圖6所示。分辨率帶寬是指中頻濾波器下降3dB處的帶寬。