頻譜分析儀的一些特別的用法總結

　　這段時間測試項目比較多, 接觸了各種頻譜分析儀, 各個廠家的頻譜分析儀雖然看似很不同, 其實功能操作有很多相同點. 所以這里簡單的談談頻譜分析儀的使用.

　　頻譜儀對射頻工程師來說應該不會陌生, 它和網絡分析儀, 波形儀是三個最基本的測試儀器. 和網絡分析儀不同, 頻譜儀是用來分析對其未知的信號頻率分量(頻率和功率), 而網絡分析儀是分析已知信號通過測試IC后的性能.

　　詳細的使用方法這里就不細談了, 大家可以查查網上資料或者操作手冊就知. 假設大家已經知道一些常用的參數, 比如RBW, VBW, SPAN, Refence, ATT等這些常用參數了.這里談談一些特別的測試方法.

　　1)測試PLL的相位噪聲.

　　測試相位噪聲我們可以用PLL分析儀, 但是其實頻譜儀也可以測試, 一般RBW調成300Hz(有些老式的SPA可能沒有這么高的帶寬分解度), 然后把span設成偏移頻率的2倍, 比如測試10kHz頻偏的相位噪聲的話, SPAN設成20KHz, 由相位噪聲的定義可知, 就是10kHz處噪聲的功率密度和中心頻率的功率密度的比值. 比如10kHz的功率和中心功率差65dBc, 即可推出PN=-65-10log(300)=-99dBc/Hz, 注意是每Hz的噪聲功率密度的比值.

　　2)測試波形功率的時間變化

　　有時侯我們需要觀測功率隨時間的變化, 一般我們要用波形儀來測試, 其實某些頻譜儀也有這些功能, 把SPAN設成”0”, 相當于X軸就變成了時間軸, 然后在測試段的功率有變化的時候, 就能觀測到功率變化量和過渡時間的情況了.

　　3)測試信號的頻率響應特性

　　比如輸出段要接個低通濾波器, 我們要比較LPF接之前和之后的頻率響應有多少變化, 這時候可以把SG設成掃頻, SPA設成”Maxhold”, SPA上捕捉到的信號就是最大功率(Carrier信號)的頻響.

　　在使用頻譜儀的時候, 有時侯Probe是帶有固定增益的, 測出的信號功率需要注意減掉這部分功率. 另外測試相位噪聲時, 根據頻譜儀的自身性能(SPA自身也是個接收系統, 也有LO產生相位噪聲), 所以一般在10M以外的測試結果誤差比較大, 10Khz以內的結果又可能精度比較差, 需要注意這一點.