频谱分析仪及振荡器实验.ppt

GSP 827频谱分析仪原理与使用 张鹏辉2006 12 射频电路测试的方法和主要设备 一般而言 当频率超过30MHz以上我们即可称为进入射频 微波频段 在这个频段下 与中 低频最显著的差异为以下二点 线路板上的一根导线 如长度 1 10 则此导线不再视为短路线 而是一根传输线 信号在传输过程中遇到传输介质不同 阻抗不匹配 此时所产生的反射将对电路特性产生影响 第1点的表述主要与频率有关 第2点便牵涉到阻抗与功率 因此 射频 微波电路的教学 便集中在阻抗 频率 功率这三大领域的探讨 网络分析仪与频谱分析仪是射频 微波电路需用到的仪器 众所周知 为让信号的传输更有效率 电路设计人员花相当大的精力在解决阻抗匹配的问题 搭配史密斯圆图所带来计算上的方便 让网络分析仪成为射频 微波电路的设计人员不可缺少的测量工具 频谱分析仪的功能在于分析信号的各个频率分量 主要目的在观测信号的信噪比及其谐波 信号的频域和时域测量 time 幅度A power 频率f 时域测量 频域测量 GSP 827频谱分析仪工作原理 混频后的频谱 选中分量 带通滤波器 被测信号频谱 本振信号频谱 fL1 fS1 fI fL2 fS2 fI fI fI fs fL fI 第一次 fl fl1 选出红色分量 第二次 fl fl2 选出橙色分量 GSP 827频谱分析仪框图 Pre SelectorOrLowPassFilter CrystalReference LogAmp RFinputattenuator mixer IFfilter detector videofilter DDS sweepgenerator IFgain LCDdisplay TGOUT GSP 827频谱分析仪控制面板 LCD显示区 方向键 电源指示灯 状态键 控制键 测量键 主功能键 通用功能键 RF输入 旋钮 设置键 TG输出 功能显示区 主功能 功能显示区 测量功能设置 控制功能 状态功能 状态功能 附件 Option 频率设置 Center Span设置中心频率和频宽 用数字键 方向键 旋钮都可 Start Stop设置起止频率 用数字键 方向键 旋钮都可 Step设置用方向键改变频率的步长 旋钮的步长为频宽的1 500 PeaktoCenter以峰值信号的频率为中心频率 频率设置 Span设定测量的频率范围 用数字键 方向键 旋钮都可 当所有BW设定 RBW VBW和扫描时间 在Auto模式时 BW设定会随着Span而改变 请参考BW的功能操作 FullSpan设定为2700MHz ZeroSpan会停止频率扫描并停留在中央频率的位置 也就是只测量中央频率 使用根踪信号发生器时 会产生固定频率信号 LastSpan回到最后设定的频宽 幅度设置 RefLevel是将该电平显示在最上边 使图形上下位移 Scale改变刻度 Unit包括dBm dBuV dBmv和dBm Hz ExtGain Loss的功能使振幅放大或缩小 InputZ可切换50 和75 间的输入阻抗 InputZCal只有在inputZ为75 时才执行 InputZCal 的功能 也就是说InputZ被切换到50 时 校正值会回到0 可提供75 转换器输入的补偿 理想的数字为5 9dB 光标的使用 光标的使用 MarkerON OFF在图形上叠加或关闭光标 ToPeak光标叠加到峰值上 MarkertoCenter光标叠加到中心频率上 光标的使用 DeltaMarker将显示相对频率和电平 光标的使用 设置方法和前述方法相同 只是需要给每个光标加编号 按MMModeOff切换Multi Marker模式到ON 相关的功能如下图 用光标搜寻峰值 PeakSearch的功能是用光标准去寻找显示器上的峰值信号 Mkr Center功能是将中央频率变成光标所在的频率 NextPeak是让游标去寻找显示器上下一个峰值信号 PeakRight让游标去寻找右边下一个峰值信号 PeakLeft让游标去寻找左边下一个峰值信号 Track是让光标一直不断的去寻找峰值信号并将其移到显示器的中央 等于一直在执行的PeakSearch MarkertoCenter的组合 相位噪声的测量 SingleSidedBandPhaseNoise fo fo f SSBPhaseNoise dBc Hz offset f Spurs dBc RBW RBW ResolutionBandWidthofspectrumanalyzer 24 示波器使用 ch1设置 示波器使用 ch2设置 示波器使用 触发