使用頻譜分析儀測量微弱信號（上）

　　頻譜分析儀的主要用途之一是搜索和測量微弱的電平信號。這種測量的最終限制是頻譜儀本身產生的噪聲。通過放大分析儀的多級增益，這些由各種電路元件的隨機電子運動產生的噪聲最終出現在顯示屏上作為噪聲信號。

　　在頻譜分析儀中，噪聲通常稱為顯示平均噪聲電平。(DisplayedAverageNoiseLevel，DANL)，又稱頻譜儀的底噪或靈敏度。

　　盡管使用一些技術可以測量略低于DANL的信號，但DANL一直限制著我們測量低電平信號的能力。

　　實際上，如果輸入信號接近DANL，頻譜儀測量的結果是DANL+2.1~2.2dB。如下圖所示。

　　RBW，學名分辨率帶，一般指頻譜分析儀中頻率濾波器的3dB帶寬，是頻譜分析儀的一個很重要的測試參數。

　　RBW(ResolutionBandwidth)代表兩個不同頻率的信號可以清楚地區分最低頻率和寬度的差異。兩個不同頻率的信號和寬度就像低于頻譜分析儀的RBW一樣。這時，這兩個信號會重疊，難以區分。

　　較低的RBW當然有助于區分和測量不同頻率的信號，但較低的RBW會過濾掉更高頻率的信號成分，導致信號顯示時失真。失真值與設定的RBW密切相關。較高的RBW當然有助于檢測寬頻帶信號，但會增加噪音和底部。(NoiseFloor)，降低測量靈敏度，容易阻礙低強度信號的檢測。因此，適當的RBW寬度是正確使用頻譜分析儀的重要參數。

　　調整RBW而且信號振幅沒有明顯的變化，此時可以采用RBW帶寬。

　　較寬的RBW可以充分反映輸入信號頻譜的波形和振幅，但較低的RBW可以區分不同頻率的信號。

　　也就是說，RBW代表了兩個不同頻率的信號可以清晰區分的最低帶寬差異。兩個不同頻率的信號帶寬，比如低于頻譜分析儀的RBW。這時，這兩個信號會重復，難以區分。較低的RBW當然有助于區分和測量不同頻率的信號。較低的RBW會過濾掉更高頻率的信號成分，導致信號顯示時失真。失真值與設定的RBW密切相關。雖然較高的RBW帶寬有助于(NoiseFloor)，降低測量靈敏度，容易阻礙低強度信號的檢測。

　　下面這幅圖解釋了不同RBW對靈敏度的影響：

　　假如還不夠理解的話，可以看看下面這張圖，比較生動：

　　RBW還會影響信噪比或靈敏度。這是因為頻譜儀本身產生的噪聲是隨機的，并且在較寬的頻率范圍內保持恒定的范圍。因此，濾波器的總噪聲功率由濾波器的帶寬決定。

　　所以如果將分辨率帶寬改變 10 倍，顯示的噪聲電平會改變 10 dB，如下圖所示。

　　對于連續波(正弦波)信號，使用頻譜分析儀所提供的最小的分辨率帶寬將會獲得最佳信噪比或靈敏度2。但需要注意的是，降低分辨率帶寬會延長掃描時間。

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