射频系统测试：频谱仪使用与概念解析

“频谱仪使用实践，射频系统测试，频谱仪的种类与工作原理，频谱，dBm和dB的概念，输入衰减器，低通滤波器，混频器，中频滤波器” 频谱仪是射频系统测试中的关键设备，它能有效地测量和显示信号的频率和幅度，对复杂信号进行分离和解调。常见的频谱仪品牌包括Agilent、R&S和中国电子科技集团公司第四十一研究所的产品，还有便携式频谱仪供不同场景使用。 1. 频谱 频谱是频率分布的表示，反映了信号由不同振幅和频率的谐波组成的情况。当一个复杂的振动被分解时，各谐波的幅值按照频率排列就形成了频谱。频谱图是观察信号频率成分的重要工具。 2. dBm和dB dB是一个对数单位，用于表示两个功率或电平的比值，例如dB=20log(V1/V2)或dB=10log(P1/P2)。dBm则是一个表示功率绝对值的单位，基于1毫瓦参考，例如dBm=10log(P1)。dBm与dB之间的关系为dB=dBm-dBm，常用于表示功率的增减。 3. 频谱仪的分类 频谱仪主要分为FFT型和扫频式。FFT型适用于窄带宽、快速测量，而扫频式适用于宽频带分析。扫频式频谱仪通常由输入衰减器、低通滤波器、混频器和中频滤波器等部分组成。 4. 输入衰减器 输入衰减器的作用是保护混频器免受过大信号的损害，防止过载和信号失真。它与后续的中频放大器协同工作，确保信号强度保持稳定。 5. 低通滤波器 低通滤波器设定了频谱仪的分析上限，所标注的频率范围即由其决定。 6. 混频器 混频器借助本地振荡器(LO)将输入信号下变频至中频，便于后续处理。 7. 中频滤波器 中频滤波器（RBW）是用户可调的，它影响频谱仪的频率分辨率。调整RBW可以优化信号的频率选择性，以适应不同的测试需求。 理解和熟练运用频谱仪的各项功能对于射频系统测试至关重要，这包括了解基本概念、掌握仪器分类及其工作原理，以及在实际操作中如何调整参数以获得精确的测量结果。