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頻譜儀主要用于射頻和微波信號(hào)的頻域分析，包括測(cè)量信號(hào)的功率，頻率，失真產(chǎn)物等。按照工作原理分，頻譜有兩種基本的類型：實(shí)時(shí)頻譜儀和掃頻調(diào)諧式頻譜儀。實(shí)時(shí)頻譜儀包括多通道濾波器（并聯(lián)型）頻譜儀和FFT頻譜儀。掃頻調(diào)諧式頻譜儀包括掃描射頻調(diào)諧型頻譜儀和超外差式頻譜儀。下圖為常見(jiàn)的頻譜儀分析儀：

Agilent頻譜儀      

R&S頻譜儀

手持頻譜儀

今天是來(lái)跟大家分享怎么樣使用頻譜儀，主要是頻譜儀測(cè)試、測(cè)試結(jié)果的準(zhǔn)確性判斷以及調(diào)制信號(hào)功率測(cè)試方法：：

一、頻譜儀測(cè)試

1.測(cè)量信號(hào)的頻率與功率

下圖為信號(hào)源發(fā)出一單載波信號(hào)后，頻譜儀的顯示，通過(guò)MARK—PEAK，操作可以看到信號(hào)頻率為50.005MHz，功率為-20.17dBm：

信號(hào)的頻譜

2.交調(diào)失真測(cè)試

下圖為信號(hào)交調(diào)失真測(cè)試圖，通過(guò)mark-DELT標(biāo)注功能可以測(cè)試信號(hào)與交調(diào)信號(hào)功率差（dB）

交調(diào)測(cè)試圖

3.諧波測(cè)試

頻譜儀可以測(cè)試被測(cè)信號(hào)的各次諧波，可以用頻譜儀自帶的頻譜測(cè)試功能，MEASURE-harmonic測(cè)試，也可以通過(guò)測(cè)試信號(hào)的頻率f，然后改變頻譜儀的中心頻率到2f，3f….然后PEAK一下，測(cè)試各次諧波的功率：

諧波測(cè)試圖

4.測(cè)量調(diào)制信號(hào)的帶寬 

頻譜儀可以測(cè)試信號(hào)的帶寬，可以測(cè)試3dB帶寬，也可以測(cè)試99%信號(hào)能量帶寬 。下圖為99%信號(hào)能量帶寬：

信號(hào)帶寬測(cè)試

5.峰均比測(cè)試

頻譜儀測(cè)試中，還有一個(gè)功能為峰均比測(cè)試（CCDF），某一調(diào)制信號(hào)的峰均比測(cè)試如下圖：

峰均比測(cè)試圖

二、測(cè)試結(jié)果的準(zhǔn)確性判斷：

測(cè)試一個(gè)信號(hào)的功率值是否準(zhǔn)確時(shí)，可以改變衰減器衰減值，看信號(hào)功率是否發(fā)生變化來(lái)判斷。

信號(hào)準(zhǔn)確性判斷圖

三、調(diào)制信號(hào)功率測(cè)試方法

上面介紹了頻譜儀的原理及基本使用與測(cè)試，下面介紹測(cè)試信號(hào)的功率（TDD系統(tǒng)的發(fā)射功率，或者突發(fā)信號(hào)的功率）,TD系統(tǒng)是有時(shí)隙的，收發(fā)交替，所以直接用一般的平均式功率計(jì)測(cè)試信號(hào)功率不準(zhǔn)確，需要知道收發(fā)比等指標(biāo)，但是一般的射頻工程師可能不會(huì)去了解時(shí)隙結(jié)構(gòu)等，測(cè)試不方便，用常規(guī)頻譜儀測(cè)試功率很好的解決這一問(wèn)題。下面介紹兩種個(gè)人覺(jué)得比較合適的測(cè)試方法（以R&S頻譜儀測(cè)試為例）。

1.信道功率法

此方法是根據(jù)信號(hào)ACPR的測(cè)試方法而來(lái)，LTE系統(tǒng)等都需要測(cè)試ACPR這個(gè)指標(biāo)，以R&S的頻譜儀為例，操作方法：MEAS——chanPWR ACP——CP/ACP Config

需要配置的參數(shù)：

1.鄰道個(gè)數(shù)（第一鄰道，第二鄰道，第三鄰道），NO.of ADJ channel。

2.信道以及鄰道的信號(hào)帶寬， Channel Bandwith。

3.鄰道中心頻率距信號(hào)中心頻率的距離。Channel spacing。

對(duì)于測(cè)試信號(hào)功率來(lái)說(shuō)，只需要設(shè)置第二項(xiàng)信道帶寬即可，特別注意，要調(diào)RBW帶寬設(shè)置為合適值（一般設(shè)置為幾十KHz），但是對(duì)于ＴＤＤ系統(tǒng)如果只做這些設(shè)置，會(huì)發(fā)現(xiàn)頻譜儀的譜是一直在閃的，測(cè)試出的功率度數(shù)一直在變，此時(shí)需要將SWEEP TIME改變一下，將掃描時(shí)間加大，信號(hào)譜會(huì)變得比較穩(wěn)定，測(cè)試過(guò)程中還可以將檢波模式改為RMS，操作步驟TRACE-DETECTOR—RMS，頻譜會(huì)更加穩(wěn)定。下圖為一信號(hào)的測(cè)試結(jié)果：

發(fā)射功率測(cè)試圖

時(shí)域功率檢測(cè)法

頻譜儀都有一個(gè)時(shí)域測(cè)試方法，一般不常用，頻譜儀當(dāng)SPAN設(shè)置為0時(shí)，頻譜儀就會(huì)變?yōu)楣β孰S時(shí)間的變化圖，設(shè)置方法為SPAN-ZERO SPAN。

此方法測(cè)試時(shí)需要先知道信號(hào)帶寬，因?yàn)闀r(shí)域顯示的是一定帶寬內(nèi)信號(hào)的功率（帶寬為RBW的帶寬），頻譜儀可以直接測(cè)試信號(hào)帶寬（MEAS-channel bandwith-99% power bandwith），測(cè)試出信號(hào)帶寬后，將RBW改為>=信號(hào)帶寬值，將SWEEP TIME改一下，可以看到，信號(hào)功率隨時(shí)間的變化曲線。有信號(hào)的時(shí)間的功率即為發(fā)射功率，無(wú)信號(hào)功率的時(shí)間段說(shuō)明處于收狀態(tài)或者未發(fā)信號(hào)。此方法測(cè)試時(shí)也可以將檢波模式改為RMS同方法一中設(shè)置：

功率時(shí)域法測(cè)試圖

上圖可以很輕松讀出發(fā)時(shí)隙時(shí)信號(hào)的功率值，同時(shí)可以看出信號(hào)的收發(fā)切換狀態(tài)。

此外還有一種簡(jiǎn)單測(cè)試方法，可以測(cè)試功率，就是將RBW設(shè)置為>=信號(hào)帶寬，SPAN設(shè)置為幾個(gè)GHz，然后用頻譜儀的PEAK功能。此方法測(cè)試有誤差，實(shí)驗(yàn)得知誤差在2dB左右。

綜上，在儀器不全，或者外出設(shè)備維修時(shí)，一個(gè)手持頻譜儀可以測(cè)試很多功能，很好的解決調(diào)試、測(cè)試問(wèn)題，給射頻工程師帶來(lái)很多便利。