E4408B频谱分析基础 - 应用指南

本应用指南介绍了扫描调谐超外差式频谱仪的基本原理，并探讨了频谱仪的主要功能以及进展。

从基础的角度考虑，我们可以把频谱仪理解为一种频率选择性、峰值检测的电压表，它经过校准之后显示正弦波的有效值。应当强调的是，尽管我们常用频谱仪来直接显示功率，但它毕竟不是功率计。当然，只要知道了正弦波的某个值（例如峰值或平均值）和测量这个值时所用的电阻值，就能够校准电压表用来指示功率。数字技术的出现赋予了现代频谱仪更多的功能。本指南在介绍了频谱仪基本原理的同时也阐述了使用数字技术和数字信号处理技术赋予这类仪器的新功能。

E4408B频谱分析仪E4408B附件

E4401B 频率范围9K-1.5G频谱分析仪
E4402B 频率范围9K-3G频谱分析仪
E4403B 频率范围9K-3G频谱分析仪
E4404B 频率范围9K-6.7G频谱分析仪
E4405B 频率范围9K-13.2G频谱分析仪
E4407B 频率范围9K-26.5G频谱分析仪
E4408B 频率范围9K-26.5G频谱分析仪

为什么要测量频谱？

在无线通信领域，人们非常关心带外辐射和杂散辐射。例如在蜂窝通信系统中，必须检查载波信号的谐波成分，以防止对其他有着相同工作频率与谐波的通信系统产生干扰。工程师和技术人员对调制到载波上的信息的失真也非常关心。

三阶交调（复合信号的两个不同频谱分量互相调制）产生的干扰相当严重，因为其失真分量可能直接落入分析带宽之内而无法滤除。

频谱监测是频域测量的又一重要领域。政府管理机构对各种各样的无线业务分配不同的频段，例如广播电视、无线通信、移动通信、警务和应急通信等其他业务。保证不同业务工作在其被分配的信道带宽内是至关重要的，通常要求发射机和其他辐射设备应工作于紧邻的频段。

在这些通信系统中，针对功率放大器和其他模块的一项重要测量是检测溢出到邻近信道的信号能量以及由此所引起的干扰。

电磁干扰（EMI）是用来研究来自不同发射设备的有意或无意的无用辐射。在此我们关心的问题是，无论是辐射还是传导（通过电力线或其他互导连线产生），其引起的干扰都可能影响其他系统的正常运行。根据由政府机构或行业标准组织制定的有关条例，几乎任何从事电气或电子产品设计制造的人员都必须对辐射电平与频率的关系进行测试。

我们经常需要对噪声进行测量。任何有源电路或器件都会产生额外噪声。通过测量噪声系数和信噪比（SNR）能够描述器件的性能及其对总体系统性能的影响。