Agilent频谱仪介绍教育课件.ppt

1、AgilentAgilent频频谱仪介绍谱仪介绍PPTPPT讲座讲座 噪声,杂散调制信号 带内测试项目带内测试项目带外测试项目带外测试项目时间频率时域分析时域分析频域分析频域分析File State频谱分析仪测量频谱分析仪测量状态参数，如：状态参数，如：中心频率，扫宽，中心频率，扫宽，RBW，VBW，Ref Lvl等等将各种常用固定测将各种常用固定测试状态存盘，方便试状态存盘，方便测试设置测试设置 TraceTrace+state仪表测试轨迹线仪表测试轨迹线图形图形将测试结果图形存将测试结果图形存盘，结果可显示在盘，结果可显示在频谱仪上频谱仪上 CSV仪表测试轨迹线仪表测试轨迹线图形数据图形数

2、据将频谱分析仪测试将频谱分析仪测试结果数据按结果数据按Excel文文件格式存盘件格式存盘 ScreenBitmap仪表测试图形仪表测试图形将仪表测试结果按将仪表测试结果按位图文件形式存储，位图文件形式存储，便于编写测试报告便于编写测试报告Reverse Bitmap仪表测试翻转图仪表测试翻转图形形Frequency/ChannelSpanX ScaleAMPLITUDEBW/AvgSweepAuto CouplePeak SearchMarkerMarker FunctionCFCF stepStartstopRef Lvl Marker MEASUREDisplayInput/OutputT

3、race/ViewSystem PF INPUT 50 PROBE POWER： ： ： ： : 并行滤波器组处理并行滤波器组处理full spectral displayAff1f2Aff1f2滤波器扫描测试滤波器扫描测试LCD shows full spectral display预选滤波器预选滤波器/低通滤波器低通滤波器参考参考振荡器振荡器对数对数放大放大器器RF输入衰输入衰减器减器混频器混频器中频中频滤波器滤波器检波器检波器视频视频滤波器滤波器本振本振扫描控制器扫描控制器中频中频放大放大器器输入输入显示结果显示结果fsigLOffsigLOfLOffsig-LOffsig+RFLOIF

4、 bins不同性质信号功率的测试结果与不同性质信号功率的测试结果与，有关有关输入输入 显示显示对数放大器对数放大器RBW本振本振衰减器衰减器视频滤波器视频滤波器ADC检波方式检波方式LogLinloglog包络检波器包络检波器TimeVolts中频信号中频信号包络检波器包络检波器Trace/Trace 平均平均：.：.：.TimeVoltsAverage valueSamples of envelope detector outputDetectorModeAverage0 dBm6 dBm1 mW4 mW Log 平均平均与与功率平均功率平均 结果不相同结果不相同 窄窄VBW及及trace平

5、均平均为为 Log 平均平均，测量时变信号时存在误差，测量时变信号时存在误差 RMS 检波检波等效等效为功率平均为功率平均=(Avg P1+ P2+P3 .) “对数值的平均处理对数值的平均处理” 功率平均处理（功率平均处理（Power Averaging ）(也称为均方根检波方式也称为均方根检波方式 RMS) =( logAvg 10 P1/10+ 10P2/10+10P3/10.) “平均结果的对数处理平均结果的对数处理 ”Log 平均平均 结果 = 3 dBm=(0 dBm + 6 dBm)/2功率平均功率平均 结果 = 3.98 dBm=(1 mW + 4 mW)/2 = 2.5 mW

6、dB 和dBm视频滤波前测试显示结果视频滤波后测试显示结果 测量信号高次谐波成份测量信号高次谐波成份PSA系列系列3Hz6.7 GHz26.5 GHz13.2 GHz 1Hz - 8 MHz RBWE4443A 1Hz - 8 MHz RBW1 Hz - 8MHz RBWE4445AE4440AE4448AE4446A44 GHz50 GHz1 Hz - 8MHz RBW1 Hz - 8MHz RBW3 dB3 dB BWLO混频器混频器中频滤波器中频滤波器/分辨滤波器分辨滤波器扫描控制器扫描控制器检波器检波器输入信号输入信号DisplayRBWRBW本振寄生调频本振寄生调频本振相位噪声本振相

7、位噪声中频滤波器矩形系数中频滤波器矩形系数60 dB BW3 dB BW3 dB60 dB60 dBBW3 dB BW滤波器矩形系数 = 单点频信号在频谱上测试显示结果为中频滤波器的频响形状单点频信号在频谱上测试显示结果为中频滤波器的频响形状3 dB10 kHz10 kHz RBW10 kHzRBW = 10 kHzRBW = 1 kHzSelectivity 15:110 kHzdistortion products60 dB BW = 15 kHz7.5 kHz3 dB60 dBSwept too fast当滤波器带宽小时当滤波器带宽小时,其响应时间会相应变长其响应时间会相应变长Frequ

8、ency Span1001k10k100k1M10M100M1G10G100G1m100AcquisitiontimeMeasurementCycle Time10m0.1110FFTSweptComp. overheadLO hoppingand switching0.8 RBW2RBW settlingLO sweeprate limitLO retrace,system overhead频谱仪内部混频器及各级放大器会产生噪声,通过检波器会反映为显示白噪声电平 (DANL) 扫描扫描LO混频器混频器输入输入信号信号中频滤波器中频滤波器检波器检波器Actual S/NDisplayedS/N

9、CW SignalApparentSignalMeasured noise levelrelative to internalnoiseMeasurementError1 dB6.87 dB3 dB3.02 dB5 dB1.65 dB10 dB0.46 dB15 dB0.14 dB20 dB0.04 dB修正参数修正参数 powers = powers+n - powern mW 频谱仪显示信号频谱仪显示信号=输入信号输入信号+内部噪声内部噪声20dB10dB0dB中频率放大器中频率放大器输入衰减器输入衰减器10kHz RBW3kHz RBW1kHz RBW10log-RBW1RBW2H最小最

10、小RBW设值设值H最小衰减器设值最小衰减器设值H减少减少VBWH前置放大器前置放大器(增益增益噪声系数）噪声系数）100kHz三阶交调测试三阶交调测试各次谐波测试各次谐波测试 -50 dBc -50 dBc -40 dBc频谱分析仪典型测试应用频谱分析仪典型测试应用混频信号被测信号混频器输出信号混频器产生失真成分混频器及其它处理过程的混频器及其它处理过程的非线性作用非线性作用绝对测量绝对测量幅度测量幅度测量频率测量频率测量相对测量相对测量幅度测量幅度测量频率测量频率测量全数字中频放大及对数运算电路全数字中频放大及对数运算电路全数字中频滤波器全数字中频滤波器内部标准校准信号内部标准校准信号Swe

11、epGen输入中频滤波中频滤波检波本地振荡器Mixer滤波其LogAmp参考晶振视频滤波D/AA/DF = F FsLOIF输入输入 显示显示对数放大器对数放大器RBW本振本振衰减器衰减器视频滤波器视频滤波器ADC检波方式检波方式LogLinloglog包络检波器包络检波器Trace/Trace 平均平均l频率响应误差频率响应误差l刻度保真度误差刻度保真度误差l中频误差中频误差l输入衰减器误差输入衰减器误差lRBW转换误差转换误差l预选滤波器跟踪误差预选滤波器跟踪误差频谱仪幅度测量频谱仪幅度测量 的误差项目：的误差项目：+2 dBBAND 3BAND 1-1 dB+1 dB-2 dB00Spe

12、cs: 1 dB2 dBBandSwitchingUncertainty段内误差段内误差频段切换误差频段切换误差频率响应误差产生的原因频率响应误差产生的原因对数放大器对数放大器 线性线性检波器线性检波器线性ADC 电路线性电路线性l在参考电平相同时，信号处在不同电平处。在参考电平相同时，信号处在不同电平处。l中频电路（中频放大；中频衰减）不确定度中频电路（中频放大；中频衰减）不确定度l参考电平设置不相同时参考电平设置不相同时l内部自校内部自校l设置参考电平，使信号尽量接近参考电平位置设置参考电平，使信号尽量接近参考电平位置l频响误差修正频响误差修正 在下面的例子中，使用了一个信号发生器作在下面的例子中，使用了一个信号发生器作为信号源为信号源。步骤1. Thanks