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除了基礎頻譜測試，頻譜儀還（hái）有哪（nǎ）些標配測試功（gōng）能？

更新時間：2024-10-15 點擊次數：1950

頻譜儀（yí）的基礎功能是顯示（shì）測試頻率範圍（wéi）內的功率譜，當頻率範圍SPAN=0時顯示（shì）當（dāng）前測試頻率點的時域功率。除此之（zhī）外，主流中（zhōng）高（）端頻譜儀還標配一些分析功能，比（bǐ）如時域功率測試、信道功率測試、載噪比（bǐ）測（cè）試、占用帶寬測試、諧（xié）波測試、互調測試、頻率計功能、n-dB-down測試、噪聲測試、功率譜密度測試，以及統計分析功能。

這些（xiē）標配功能可大大簡化和優化測試應用，且無需（xū）另外付費，測試工程師不能僅僅了解頻譜儀的基礎功能和購買的專用測試選件，還應當（dāng）熟練掌握這些頻譜儀標配的測試功能，本文簡述這（zhè）些標配擴展功能的應用。

【Channel power / ACPR】

信道功率和功率譜密度測（cè）試

應用場景

調（diào）製信號的信道功率和鄰道功率測試，被測設備（bèi）通常是發射機或射頻通道；

鄰道功率測試目的，主要（yào）是分析幹擾和噪聲功率。

測（cè）試原理

對於同一個信號，信道功率的測試結果與功率計的連續平均功率測試結果（guǒ）一致；

使用RMS檢波（bō）器（qì），在預設信道帶寬內，測量信（xìn）號功率並計算積分總功率，得到信道功率；

在預設鄰道帶寬內，測量並顯示噪聲（shēng）功率以及鄰道功率比ACPR；

噪聲功率可（kě）以歸一化到1Hz顯示，即噪聲功率密度dBm/Hz。

測試方法

設置頻（pín）譜儀，信號居中，激活信道功率測量功能；
如果信號是標準通信信號，頻譜儀中可選擇相（xiàng）應（yīng）標（biāo）準自動設置，否則，RMS檢波（bō）器，設定信道和鄰道帶寬和保護間隔，設定SPAN顯示信道數目；
運（yùn）行自動調節設置；
讀取發（fā）射信（xìn）道功率值；
默認鄰道功率比，可更改顯（xiǎn）示鄰道（dào）噪聲功率或功率密（mì）度。

注意事項（xiàng）

不可使用峰值檢（jiǎn）波，推薦選用（yòng）RMS檢波器（qì），用延長測（cè）試時間的方式獲取更（gèng）穩定的曲線；SPAN>信號帶寬（kuān）。

【Marker - Noise】

噪聲功率（lǜ）/譜密（mì）度

應用場（chǎng）景

測量寬帶噪聲譜某頻率的噪聲（shēng）功率密度dBm/Hz，也可以（yǐ）顯示電壓和（hé）電流譜密度V/√Hz和A/√Hz等（děng）。

測試原理

在Marker標記點處，根據RBW自動計算並（bìng）顯示該頻點功率密（mì）度；

頻率歸一化主要采取 -10lg(RBW) 算法，另需多點平均；

當（dāng）SPAN=0的時域測試時，整條trace曲線（xiàn）上的功（gōng）率數據進（jìn）行平（píng）均和（hé）計算；

當（dāng）SPAN>0頻譜測試時，選擇標記點左右（yòu）多個測試點（如8點）數據進行平均和計算

測試方法

打開Marker標記功能中的噪聲測試模式，檢波器設置為RMS或SAMPLE，讀取噪聲功率或電壓譜密度。

注（zhù）意事項

噪聲讀數起伏過大時（shí），需要采取一定的穩定手段，RMS檢波器采取（qǔ）延長掃描時間的手段，SAMPLE檢波器（qì）采取多次平均的手段；

噪聲功率密度計算中需要（yào）多點平均，因此Maker不可標記在頻譜尖峰或臨近尖峰的位置。

【C/N和C/N0】

載噪（zào）比測試

應用場景

用於射頻通道或器件的載噪比（bǐ）測試，例如放大（dà）器或射頻接收通（tōng）道（dào）。

測試原理

測量C和N的功率及其功率比值；

信號C是CW單載波，N是規定帶寬內總的噪聲功（gōng）率，N0是歸（guī）一化到1Hz的噪聲功率密（mì）度。

測試方法

設置頻譜儀，將信號C屏（píng）幕居中；
激活C/N功能，自動標記C的頻（pín）率和功率（lǜ）（交叉線標記）；
設定信道（dào）分析帶寬；
RMS檢波器（qì），SPAN是信道帶寬的2~3倍，這個步驟（zhòu）可以Adjust setting 自動調（diào）節設置；
關閉輸入信號C（或（huò）將其移出信道帶（dài）寬）；
讀取C/N和C/N0

【OBW】

占用帶寬測試

應（yīng）用場景

用於（yú）測試射頻信號占用帶（dài）寬。

測試原理

在SPAN之內（nèi），積分計算總功率，按照預設功率百分比占比，計算相應的信號帶寬。

測試方（fāng）法

設置頻譜儀，將信號屏幕居中；
設置SPAN>信號帶寬，RBW<<信號帶寬;
RMS檢波器；
預設功率百分比（bǐ）占比，如99%；
讀取OBW，調整SPAN介於2*OBW和3*OBW之間
最終（zhōng）讀取OBW

【ndB-Down】

頻域或時域寬度測試

應用場景

測量帶（dài）寬或脈衝寬度。

測（cè）試原理

是Marker功（gōng）能之一，首先Marker搜索（suǒ）信號峰值（zhí），並在曲線上（shàng）峰值左（zuǒ）右兩（liǎng）側各下降ndB的位置，標（biāo）定帶寬或脈寬。

測試方法

設置頻譜儀，將（jiāng）信號屏幕居中；
設置SPAN>信號帶寬（kuān）;
設（shè）置（zhì）ndB，例如3dB帶寬；
讀取帶寬或（huò）脈寬值

時域（yù）功率測（cè）試

應用場景

信（xìn）號（hào）功率的時域測試。

測試原理

在SPAN=0條件下測量信（xìn）號功率，橫軸是時間，縱軸是功率。在固定頻（pín）點，測試信號（hào）包絡並顯示。

測試方法（fǎ）

設置頻譜儀，將信號屏幕居中；
設置SPAN=0，RBW>信號帶寬;
RMS或sample檢波（bō）器；
峰值（zhí）功率讀取Peak;
平均功率讀取RMS

諧波測試

應用場景

自動搜索測試信號的諧波。

測試原理

首（shǒu）先自（zì）動搜（sōu）索信號，得到（dào）信號的頻率和（hé）功率值，然後自動測量預設諧波次數的頻率處的諧波分（fèn）量功率，計算（suàn）功率差（chà）並（bìng）顯示。

測試方法

進入諧波測量模式
設置合適的諧波（bō）次數
設置合適的RBW
讀取諧（xié）波測量值

【TOI】

互（hù）調測（cè）試

應（yīng）用場景

自動測試（shì）雙音信號的三階互調截點TOI。

測試方（fāng）法（fǎ）

設置中心頻（pín）率和SPAN，使兩個輸入信號對稱居中，並完整顯示兩個相鄰的互調信號；
RBW<<頻率間隔；
進入TOI測量模式並讀取TOI

頻（pín）率計功能

應用（yòng）場景

測量射頻信號的頻率。

測試（shì）方法

設置中心（xīn）頻率和SPAN，使信號居中；
打（dǎ）開Marker功能，搜索峰值；
設（shè）置頻率分（fèn）辨率；
頻率計數器模（mó）式，讀（dú）取（qǔ）頻率count值

【APD幅度（dù）概率分布】

測量時間（采樣點個數）內所（suǒ）有采樣點幅（fú）度的出現概率直方圖，橫（héng）軸是（shì）功率幅度(dBm)，縱軸（zhóu）概（gài）率（當前幅度出現（xiàn）次數/總樣點數）。

設置參數：

幅度分辨率：直方圖線寬，分辨率內的信號幅度相等，默認0.1dB;
分析帶寬AnBW：大於信號帶寬;
測量時間Meas Time：通過samples設置（zhì），足夠多的樣點數獲（huò）得穩定結（jié）果。

除了測（cè）試圖形以外的測試數據顯示：

平均功率
峰值功率
峰均（jun1）比

【CCDF互補累積分布函數】

超過信號平均功率（lǜ）的某幅度電平出現概率，橫軸（zhóu）是相對功率電平門限，橫軸起點是0dB(對應平均功率)，自定義（yì）幅度門限範圍，縱軸代表超過對應橫軸門限電平的信號（hào）出現概率。

設置參數：

分析帶寬AnBW：大於信號帶寬（kuān）;
測量（liàng）時間Meas Time：通過samples設（shè）置，足夠多的樣點數獲得穩定結果；
紅色曲線：代表當前電平條件下理想高斯分布。

除了測試圖（tú）形以外的測（cè）試數據顯示：

平均功率
峰值（zhí）功率
峰均比
10%，1%，0.1%，0.01%四個概率對應的幅度電平

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