频谱分析仪实际操作基础-ppt课件.ppt
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1、频谱分析仪和信号发生器实际操作频谱分析仪和信号发生器实际操作基础基础1PPT课件主要内容主要内容:一、信号分析技术简介一、信号分析技术简介二、频谱分析仪的基本原理;二、频谱分析仪的基本原理;三、频谱分析仪性能指标;三、频谱分析仪性能指标;四、仪器操作注意事项;四、仪器操作注意事项;五、仪器规范性操作步骤;五、仪器规范性操作步骤;2PPT课件精品资料 你怎么称呼老师? 如果老师最后没有总结一节课的重点的难点,你是否会认为老师的教学方法需要改进? 你所经历的课堂,是讲座式还是讨论式? 教师的教鞭 “不怕太阳晒,也不怕那风雨狂,只怕先生骂我笨,没有学问无颜见爹娘 ” “太阳当空照,花儿对我笑,小鸟说
2、早早早”一、信号分析仪技术简介一、信号分析仪技术简介5PPT课件6PPT课件7PPT课件8PPT课件9PPT课件10PPT课件11PPT课件12PPT课件13PPT课件14PPT课件15PPT课件二、频谱分析仪的基本原理二、频谱分析仪的基本原理16PPT课件17PPT课件18PPT课件19PPT课件20PPT课件21PPT课件22PPT课件23PPT课件24PPT课件25PPT课件三、频谱分析仪性能指标三、频谱分析仪性能指标26PPT课件27PPT课件28PPT课件29PPT课件30PPT课件31PPT课件32PPT课件33PPT课件34PPT课件 实际的实际的CW信号会包含其它频率成份,这些
3、寄信号会包含其它频率成份,这些寄生频率成份在频域上分为离散和连续分布特性生频率成份在频域上分为离散和连续分布特性 2、 CW信号的频域指标信号的频域指标0.5f 02f 0f 0载波载波次谐波次谐波相位噪声相位噪声二次谐波二次谐波杂散杂散35PPT课件3、频谱仪的主要参数及特性:、频谱仪的主要参数及特性:频率显示范围频率显示范围 中心频率和频率跨度中心频率和频率跨度 起始频率和终止频率起始频率和终止频率电平显示范围电平显示范围 REF LEL和输入和输入ATT频率分辨率频率分辨率 分辨带宽分辨带宽RBW、VBW扫描时间扫描时间SWP检波方式:检波方式:最大值检波最大值检波、最小、最小值值检波、
4、自动峰值检波检波、自动峰值检波、取样检波取样检波、均方根检波均方根检波、平均值检波平均值检波、准峰值检准峰值检波波频谱分析仪基础频谱分析仪基础频谱仪主要参数及特性认识频谱仪主要参数及特性认识36PPT课件1)屏幕)屏幕横横轴轴- 频率显示范围频率显示范围 中心频率中心频率Center和频率跨度和频率跨度SPAN 起始频率和终止频率起始频率和终止频率频谱分析仪基础频谱分析仪基础频谱仪主要参数及特性认识频谱仪主要参数及特性认识37PPT课件2)屏幕)屏幕纵纵轴轴- 信号幅度Amplitude(电平显示范围设置) 2.1 参考电平参考电平Ref level、Atten、scale/div含义含义频谱
5、分析仪基础频谱分析仪基础频谱仪主要参数及特性认识频谱仪主要参数及特性认识38PPT课件2.2 参考电平参考电平Ref level与与Atten特性特性中频放大中频放大输入衰减器输入衰减器一、输入衰减器作用:(第一级处理,输入一、输入衰减器作用:(第一级处理,输入Attenuator) 1、保证频谱仪在宽频范围内保持良好匹配特性;、保证频谱仪在宽频范围内保持良好匹配特性; 2、保护内部混频及中频处理电路,防止损坏;、保护内部混频及中频处理电路,防止损坏; 3、防止产生过大非线性失真;、防止产生过大非线性失真;二、内部输入衰减器与中频放大器保持联动关系。中频放大器内部输入衰减器与中频放大器保持联动
6、关系。中频放大器 自动补偿衰自动补偿衰减作用,输入信号测量不会受衰减器设置影响;减作用,输入信号测量不会受衰减器设置影响;三、当设置三、当设置ATT改变为改变为Auto时,改变参考电平时,时,改变参考电平时,ATT会随之改变。会随之改变。频谱分析仪基础频谱分析仪基础频谱仪主要参数及特性认识频谱仪主要参数及特性认识39PPT课件2.3、参考电平偏移特性、参考电平偏移特性频谱分析仪基础频谱分析仪基础频谱仪主要参数及特性认识频谱仪主要参数及特性认识40PPT课件2.3、参考电平偏移特性、参考电平偏移特性频谱分析仪基础频谱分析仪基础频谱仪主要参数及特性认识频谱仪主要参数及特性认识41PPT课件3)、分
7、辨力带宽)、分辨力带宽RBW中频滤波器中频滤波器显示显示输入频谱输入频谱中频滤波器的带中频滤波器的带宽宽 (RBW)1、频谱仪依靠中频滤波器来分辨不同频率信号,许多关键指标(测量分辨率、频谱仪依靠中频滤波器来分辨不同频率信号,许多关键指标(测量分辨率、测量灵敏度、测量速度、测量精度)都和中频滤波器的带宽和形状有关。测量灵敏度、测量速度、测量精度)都和中频滤波器的带宽和形状有关。2、RBW为能分辨两个相邻等幅信号的能力。为能分辨两个相邻等幅信号的能力。RBW越小,其频率分辨率越高。越小,其频率分辨率越高。3.1、RBW理解理解频谱分析仪基础频谱分析仪基础频谱仪主要参数及特性认识频谱仪主要参数及特
8、性认识42PPT课件3.2、RBW屏幕显示、设置屏幕显示、设置RBW自动设置状态下,与仪表扫宽自动设置状态下,与仪表扫宽SPAN联动变化联动变化频谱分析仪基础频谱分析仪基础频谱仪主要参数及特性认识频谱仪主要参数及特性认识43PPT课件 3.3、分辨力带宽、分辨力带宽RBW定义定义.3 dB10 kHz10 kHz RBW频谱分析仪基础频谱分析仪基础频谱仪主要参数及特性认识频谱仪主要参数及特性认识44PPT课件3.6)、)、不同分辨带宽的滤波器对测试结果的影不同分辨带宽的滤波器对测试结果的影响响红色踪迹:红色踪迹:RBW=30 kHz蓝色踪迹:蓝色踪迹: RBW= 3 kHz红色踪迹:红色踪迹:
9、RBW=30 kHz蓝色踪迹:蓝色踪迹: RBW= 3 kHz频谱分析仪基础频谱分析仪基础频谱仪主要参数及特性认识频谱仪主要参数及特性认识对等幅信号对等幅信号对不等幅信号对不等幅信号45PPT课件4)、视频带宽)、视频带宽VBW-视频滤波器视频滤波器4.1 VBW理解理解视频滤波视频滤波器器频谱分析仪基础频谱分析仪基础频谱仪主要参数及特性认识频谱仪主要参数及特性认识46PPT课件4.2 VBW设置设置对显示噪声有平滑作用,自动设置状态下与对显示噪声有平滑作用,自动设置状态下与RBW联动变化联动变化频谱分析仪基础频谱分析仪基础频谱仪主要参数及特性认识频谱仪主要参数及特性认识47PPT课件5)、扫
10、描时间)、扫描时间Sweep Time5.1. 定义定义: 测试过程中,完成一次从起始频率到终止频率扫描所用的时间测试过程中,完成一次从起始频率到终止频率扫描所用的时间5.2. 特性特性: 2RBWSpankTSweepK-比例系数比例系数 SPAN测试频率带宽测试频率带宽 RBW分辨率带宽分辨率带宽扫描时间在自动状态下,与频谱仪扫描时间在自动状态下,与频谱仪SPAN、RBW、VBW设置有关设置有关, 频谱分析仪基础频谱分析仪基础频谱仪主要参数及特性认识频谱仪主要参数及特性认识48PPT课件5.3 扫描时间设置对频率和电平测量误差的影响扫描时间设置对频率和电平测量误差的影响测试结果失准!蓝色踪
11、迹:蓝色踪迹:电平和频率产生误差电平和频率产生误差RBW减小,频谱仪测试分辨率提高,但测试速度下降。任何测试减小,频谱仪测试分辨率提高,但测试速度下降。任何测试的设置都是在这两者间折衷的设置都是在这两者间折衷频谱分析仪基础频谱分析仪基础频谱仪主要参数及特性认识频谱仪主要参数及特性认识49PPT课件6)、Marke读数6.1、特性及应用、特性及应用绝对值、相对值、峰值搜索、3dB带宽、ACPR、波动等测试频谱分析仪基础频谱分析仪基础频谱仪主要参数及特性认识频谱仪主要参数及特性认识50PPT课件6.2、峰值搜索、峰值搜索Peak Search频谱分析仪基础频谱分析仪基础频谱仪主要参数及特性认识频谱
12、仪主要参数及特性认识51PPT课件8)、非线性失真、杂散)、非线性失真、杂散8.1 最有影响的失真为二阶和三阶失真最有影响的失真为二阶和三阶失真三阶交调失真三阶交调失真谐波失真谐波失真 -50 dBc -50 dBc -40 dBc1、任何非线性器件都会产生非线性失真,不管它是由频谱仪(混频器、任何非线性器件都会产生非线性失真,不管它是由频谱仪(混频器、前置放大器等)产生失真还是由被测器件产生的失真,都会在频谱仪测试前置放大器等)产生失真还是由被测器件产生的失真,都会在频谱仪测试结果上;结果上;2、利用频谱仪来测试各种信号,希望仪表内部产生的各种失真越小越好、利用频谱仪来测试各种信号,希望仪表
13、内部产生的各种失真越小越好。频谱分析仪基础频谱分析仪基础频谱仪主要参数及特性认识频谱仪主要参数及特性认识52PPT课件9)、屏幕显示)、屏幕显示仪表屏幕显示:仪表屏幕显示: 被测信号被测信号+仪器内部(失真仪器内部(失真+噪声)噪声) 失真包括:被测信号失真失真包括:被测信号失真+内部噪声内部噪声+内部失真内部失真衰减器设置;衰减器设置; ATT大,内部失真小,噪声高大,内部失真小,噪声高 ATT小,内部失真大,噪声低小,内部失真大,噪声低 频谱分析仪基础频谱分析仪基础频谱仪主要参数及特性认识频谱仪主要参数及特性认识53PPT课件10)、噪声)、噪声10.1、降低噪声、降低噪声-提高灵敏度提高
14、灵敏度H减小减小RBWH减小减小ATTH减小减小VBW(Video BW .01 Res BW)H增加前置放大器增加前置放大器噪声来源:外部、内部混频器、各级放大器,大部分来源于中频噪声来源:外部、内部混频器、各级放大器,大部分来源于中频放大器的第一级放大器的第一级频谱分析仪基础频谱分析仪基础频谱仪主要参数及特性认识频谱仪主要参数及特性认识54PPT课件11)、)、本振相位噪声本振相位噪声在频域上表现为信在频域上表现为信号频谱噪声边带号频谱噪声边带相位噪声本质反映信号频率的短期稳定度,相位噪声本质反映信号频率的短期稳定度,对其描述定义如:对其描述定义如:-113dBc/Hz10KHz offs
15、et频谱分析仪基础频谱分析仪基础频谱仪主要参数及特性认识频谱仪主要参数及特性认识55PPT课件12)、跟踪源)、跟踪源TG频谱分析仪基础频谱分析仪基础频谱仪主要参数及特性认识频谱仪主要参数及特性认识56PPT课件4、实际应用实际应用 4.1 频谱仪使用频谱仪使用 1)、仪表测试参数设置、仪表测试参数设置 中心频点、中心频点、Span、参考电平、参考电平、ATT、RBW、VBW等等 2)、仪表测试结果(测量读数)、仪表测试结果(测量读数) Marker测量测量 Measure测量功能测量功能 3)、输出(仪表测试结果存取、输出(仪表测试结果存取/打印操作)打印操作) Save/Recall Pr
16、int Hardcopy 57PPT课件4.2 信号发生器使用信号发生器使用频率方面频率方面 频率、频率改变步进幅度方面幅度方面 幅度、频率改变步进调制信号输出调制信号输出 FM、PM、AM Mode58PPT课件四、仪器操作注意事项四、仪器操作注意事项59PPT课件1、仪器操作注意事项、仪器操作注意事项 仪器设备是公司进行生产经营的主要工具仪器设备是公司进行生产经营的主要工具, ,它的它的精度直接影响着公司的产品质量。公司的仪器设备大精度直接影响着公司的产品质量。公司的仪器设备大多精贵,且使用率较高,若损坏一台精贵仪器,公司多精贵,且使用率较高,若损坏一台精贵仪器,公司不仅要承担昂贵的维修费
17、,而且也影响着公司生产的不仅要承担昂贵的维修费,而且也影响着公司生产的有序进行,其间接经济损失无法估计。有序进行,其间接经济损失无法估计。频谱分析仪基础频谱分析仪基础仪器规范性操作及注意事项仪器规范性操作及注意事项60PPT课件为了保证仪器设备的精度和防止仪器设备人为损坏,我为了保证仪器设备的精度和防止仪器设备人为损坏,我们在使用仪器设备时,要注意以下一些使用与维护注意们在使用仪器设备时,要注意以下一些使用与维护注意事项:事项:1 1)、初次使用某仪器设备之前,必须)、初次使用某仪器设备之前,必须由相关人员进由相关人员进行培训、指导行培训、指导,以了解其主要功能、操作规范及使,以了解其主要功能
18、、操作规范及使用注意事项。用注意事项。频谱分析仪基础频谱分析仪基础仪器规范性操作及操作注意事项仪器规范性操作及操作注意事项61PPT课件 2)、)、静电防护静电防护频谱分析仪基础频谱分析仪基础仪器规范性操作及注意事项仪器规范性操作及注意事项 电子仪器(尤其是微波仪器设备)对静电非常敏感,电子仪器(尤其是微波仪器设备)对静电非常敏感,应采取严格的静电防护措施(特别是对于仪器的输入输出应采取严格的静电防护措施(特别是对于仪器的输入输出端口)。(公司以前有多台仪器因静电而损坏,超过端口)。(公司以前有多台仪器因静电而损坏,超过100V100V静电可能会损坏仪器灵敏度性能)。仪器操作一般要求:静电可能
19、会损坏仪器灵敏度性能)。仪器操作一般要求:防静电工作台、座椅、穿防静电服、佩戴防静电手腕防静电工作台、座椅、穿防静电服、佩戴防静电手腕(在(在生产现场现已达到)。生产现场现已达到)。62PPT课件 如果某一设备(仪器)未接地或地线接触不良,会造如果某一设备(仪器)未接地或地线接触不良,会造成设备端口带电,这对于功率探头、信号源输出口、频谱仪成设备端口带电,这对于功率探头、信号源输出口、频谱仪输入输出端口及输入输出端口及HPIBHPIB、GBIPGBIP端口是致命的,可在该端口与其端口是致命的,可在该端口与其它设备相连的瞬间它设备相连的瞬间放电放电损坏内部电路(输入衰减器损坏内部电路(输入衰减器
20、ATTATT、混频、混频器、放大器、或输入电路等),造成较大的经济损失。器、放大器、或输入电路等),造成较大的经济损失。CRTCRT显显示的仪器后面都有专门的接地端示的仪器后面都有专门的接地端, ,有的仪器则没有。仪器的接有的仪器则没有。仪器的接地保证地保证, ,国外都是通过三芯电源插头国外都是通过三芯电源插头 插座的接地端与地相连插座的接地端与地相连. .但目前实际使用的电源插座质量不合格或接触不良但目前实际使用的电源插座质量不合格或接触不良, ,没法保证没法保证接地接地, ,所以所以要求所有仪器设备都必须另接地线(并联接地)要求所有仪器设备都必须另接地线(并联接地),与地网相连。特别是有时
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