使用頻譜分析儀測量微弱信號(下)
這一篇我們談一談用頻譜分析儀測量微弱信號 – 輸入衰減器篇
衰減器是一種在指定頻率范圍內引入預定衰減的電路。一般標注引入衰減的分貝數和特性阻抗的歐姆數。衰減器被廣泛應用于有線電視系統,以滿足多端口對電平的要求。例如,放大器的輸入端、輸出端的電平控制和分支衰減的控制。
衰減器有兩種:無源衰減器和有源衰減器。有源衰減器與其他熱敏電阻結合形成可變衰減器,安裝在放大器中,用于自動增益或斜率控制電路。無源衰減器包括固定衰減器和可調衰減器。
在電子設備中廣泛使用衰減器,其主要用途是:
1、調整電路中信號的大小
2、對比法測量電路中,可用于直讀被測網絡的衰減值。
3、改善阻抗匹配,如果某些電路需要相對穩定的負載阻抗,則可以在此電路與實際情況下進行。
N9020B-RT2實時頻譜分析儀
將衰減器插入負載阻抗之間,可以緩沖阻抗的變化。
常用的固定衰減器有L型、T型、橋T型、π類型等,其中L型屬于不對稱衰減器,主要用于阻抗匹配;而T型、橋T型、π類型屬于對稱衰減器,主要用于衰減。三種經典類型π型式衰減器、T型衰減器和橋型衰減器,衰減效果較好,但對高頻小信號而言,無源衰減網絡選擇π型號或者T型網絡比較適合,所以選擇π模型網絡衰減。
輸入衰減器作為頻譜分析儀的第一部分,其作用是確保信號輸入混頻器時處于適當的電平,從而防止過載、增益壓縮和失真。
因為衰減器是一種保護頻譜儀的電路,所以它通常是根據參考電平值自動設置的,但也可以是10dB、5dB、手動選擇2dB甚至1dB的衰減值。
在頻譜分析儀中,內部微處理器可以改變中頻增益,從而補償輸入衰減器的變化。因此,當輸入衰減器發生變化時,分析儀輸入的信號在顯示器上的位置沒有變化,而是顯示的噪音上下移動。此時參考電平保持不變。如下圖所示,當衰減從10dB增加到20dB時,DANL上升,信號電平保持不變。
最小輸入衰減(0dB)將獲得最佳信噪比,但不幸的是,此時的阻抗匹配也是最差的,所以最好盡量避免0dB的設置。當被測信號遠大于噪聲電平時,可以設置為自動衰減。當信噪聲較小時(通常)≤在7dB中,我們需要使用較低的輸入衰減來獲得較高的信噪比,以避免因噪聲功率和信號功率接近而導致較高的測量誤差。
總結:我們通過兩片文章為大家介紹用頻譜分析儀測量微弱信號,你學會了嗎?如果還有更多問題,歡迎登錄安泰測試進行咨詢。