電磁兼容EMI接收機（jī）與頻譜分析儀的差異

ＥＭＣ測量設備的選擇
　　在ＥＭＣ測試（shì）設備選型時，常遇到這樣的問題：ＥＭＩ接收機與頻譜儀到底有何不同，為何ＥＭＩ測試要選用接（jiē）收機？本文依據ＣＩＳＰＲ１６－１（ＧＢ／Ｔ６１１３）和ＧＪＢ１５２，對於接（jiē）收機的測試原理進行剖析，分析接收（shōu）機與頻譜（pǔ）測試設（shè）備的選擇提供參考－符合標準的接收機是ＥＭＣ合格評定測試的唯（）一選擇。

１、接收機和頻譜分析儀的原理差異

　　頻譜分析儀是當前頻譜分析的主要工具，尤其是掃頻外差式頻譜分析儀是當今頻譜儀的主流，應用掃（sǎo）頻測量（liàng）技術，通過掃頻信號源得到外差信號進行（háng）頻域動態分析。
　　接（jiē）收機是進行ＥＭＣ測（cè）試的主（zhǔ）要工具，以點頻法為基礎，應用本振調諧（xié）的原理測（cè）試相應頻點（diǎn）的（de）電平（píng）值。接收機的掃描模式應當是以步進點頻調諧的方（fāng）式得到的。

１.１　基本原理圖
　　根據工作（zuò）原理，頻譜分析儀和接收機可（kě）分為模擬式和數字式兩大類。外差式分析是當前使用（yòng）最（zuì）為廣泛的接（jiē）收（shōu）和分析方法。下麵就外差式頻譜分析儀與接收機之間的（de）主要差別作一（yī）分析。
　　從原理圖上看，頻譜儀與接收機類似，但是頻譜儀與接收機在以下幾方麵差（chà）別較大：前端預選器；本振信號掃描；中頻濾波器；雜散信號和精度。
1.2　輸入ＲＦ信號的前端處理
　　接收機與頻譜儀在輸入端對信（xìn）號（hào）進行的處（chù）理是不同的。
　　頻譜儀的信號輸入端通常有一組較為簡單的低通濾波器，而接收機要采用對寬帶信號（hào）有（yǒu）較強的抗擾能（néng）力的預選器。通常包括一組（zǔ）固定帶通濾波器和一組跟蹤（zōng）濾波器，完成對信號（hào）的預選（xuǎn）。
　　由（yóu）於ＲＦ信號的諧波、交調和其它雜散信號的影響，造成（chéng）頻（pín）譜儀和接收機測試誤差。相對於頻譜儀而言（yán），接收機需要更高的精度，這要求在接收機的前端比普通頻譜儀多出一（yī）個預選器，提高選擇性。
　　接收機的選擇性在ＧＢ／Ｔ６１１３（ＣＩＳＰＲ１６）中有明確規定。

1.3　本振信號的（de）調節
　　現在的（de）ＥＭＣ測量，人們不止要求能（néng）手動調諧搜索頻率點，也需要快速直觀觀察ＥＵＴ的頻率電平特性。這就是要求本振信號（hào）既能測試規定的頻率點（diǎn），也能夠在一定頻率範圍掃描。
　　頻譜儀是通過（guò）掃頻信號源實現掃頻測量的。通常通過斜波（bō）或鋸齒波信號控（kòng）製掃頻信號源，在預（yù）設的頻率跨度內（nèi）掃描，獲得期望的混頻輸出信號。
　　接（jiē）收機的頻率掃描是步（bù）進的，離散的，是（shì）離散的點頻測試。接收（shōu）機按照操（cāo）作者預先設定的頻率間隔，通過處理器的控製，在每一個頻（pín）率點進行電平（píng）測量，顯示的測試結果曲線實際是單個（gè）點頻測試的的結果。

1.4　中頻濾波器
　　頻（pín）譜儀和接收機的中頻濾波（bō）器的帶寬是不同的（de）。
　　通常定義頻譜儀分辨率帶寬是幅（fú）頻特性的３dＢ帶寬，而接收機的中頻帶寬是幅頻特性的６dＢ帶寬。當頻譜儀與接收機設定相同級別的帶寬時（shí），它們（men）對信號的實際測試值是不（bú）同的。具體的表現（xiàn）如下圖：

頻譜儀ＲＢＷ濾波器 接收機ＩＦＢＷ濾波（bō）器
　　從頻譜儀和接收機中頻濾波器的幅頻特性可以看出，當頻譜儀３dＢ帶寬（kuān）Ｂ３與接收機６dＢ帶寬Ｂ６值（zhí）設為一樣時，實際通過兩種濾波器的信號（hào）幅頻特性是不一樣的。依據ＥＭＣ標準，無論是（shì）民用還是軍（）用標準，帶寬均（jun1）應為６dＢ。

1.5　檢波器
　　依據ＥＭＣ標準，要求測試接收機（jī）帶有峰值、準峰值（zhí）和平均值檢波器（qì），通用頻譜分（fèn）析儀一般帶有峰值和平均值檢波器，沒有準峰值檢波器，而ＥＭＣ標準中限（xiàn）值通常包括準峰值限值。

1.6　精度
　　從接收機對信號的處（chù）理（lǐ）方式以及ＥＭＣ測（cè）試要求看，接（jiē）收機要比頻譜（pǔ）儀（yí）有（yǒu）更（gèng）高的精度（dù），更低的亂真響（xiǎng）應。

２接收機（jī）與頻譜分析儀在ＥＭＣ測試應用（yòng）的差異　

　　在目前的市場上，我們可以見到一些通過頻譜分析儀改造而（ér）來的接收機，如果應用它們進行測試，必須符合相應的標準。對於民用ＥＭＣ測試（shì），測量設備（bèi）標準依（yī）據（jù）為（wéi）ＣＩＳＰＲ１６－１（ＧＢ／Ｔ６１１３）。對於軍（jun1）（）用標準測試，測量設備的標準依據是ＧＪＢ１５２（ＭＩＬ－ＳＴＤ４６２）。
　　根據（jù）上一章原理分析，我（wǒ）們可以總結出下麵一（yī）個簡單的公式：
　　通用頻譜儀＋預選器（qì）＋６dB中頻濾波器，三種檢波器（qì）＋點頻測試功能＋高精度（dù）信號（hào）處理＝接收機
在公式（shì）左邊（biān）各項並非簡單羅列，每項都有特殊要求，同時根（gēn）據設計原理，在使用中必（bì）須依據儀器生產商的說明進行操作，才能達到相應要求。

2.1　預選（xuǎn）器
　　頻段的選擇必須依據生產商的說明，如果掃描跨度設（shè）置不合適，預（yù）選器中的固定濾波器和跟隨（suí）濾波器就無法正常工作。

2.2　點頻測試和檢波器
　　在（zài）依據（jù）ＥＭＣ標準進行測試時，許多（duō）情況下需要對某（mǒu）些固定的頻率點進行實時測試。例如，許（xǔ）多測試工程師在進行輻射幹擾測試時，依據標準要求，需要選擇合適（shì）的（de）頻率點，進行轉台的轉動和（hé）天線的升降，實時快速觀察和記錄該點的（de）電平值。在這種情況下，具有點頻測試功能的接收機能夠方便準確地（dì）完成，而通用頻譜分析儀無法準確實時測試單一頻點的電平（píng）變（biàn）化，ＥＭＩ測試（shì）用頻譜分析儀（yí）必須有增加的功能，能夠在掃描（miáo）跨度（ＳＰＡＮ）為零時，快速準確的進行測試，不（bú）止是峰值（zhí）顯示，同時要有準峰值和平均（jun1）值（zhí）。
　　依據標準ＣＩＳＰＲ１６－１，對峰值、準峰值和（hé）平均值檢（jiǎn）波器（qì）作脈衝響應測試（shì）時（shí），接收機可以對（duì）單一頻（pín）率進行點頻監測，判斷其是否符合標準（zhǔn），而通用頻譜儀完成這種測（cè）量是（shì）很困難的。脈衝響應測（cè）量是判（pàn）斷接收機合（hé）適與否的一個重要指標，不（bú）符合標準的僅能作為預測試設備。

３　結論
　　依（yī）據本文對頻譜分析儀和接收機所作的原理分析，針對ＥＭＣ測試設計的接（jiē）收機是（shì）適合判定和認證測（cè）試（shì）的唯（）一選擇。許多預（yù）測試儀器，如頻譜分析儀內置６dB中頻（pín）帶寬、準峰值和平均值檢（jiǎn）波器（qì），或頻（pín）譜分（fèn）析儀外（wài）加（jiā）預選器，都無法完（）全達（dá）到接收（shōu）機（jī）的要求，隻可以用於工廠預測試。