影響頻譜分析儀分辨率的兩大因素

　　頻譜分析儀的頻率分辨率是其區分相鄰頻率成分的能力。許多信號測試要求頻譜分析儀具有高頻率分辨率。只有當頻譜分析儀的分辨率足夠高時，信號特征才會正確地反映在屏幕上。頻譜分析儀的頻率分辨率與其內部中頻濾波器和本振的性能有關。中頻濾波器的類型、3dB帶寬、頻率選擇性、本振殘余頻率調制和本振相位噪聲都會影響頻譜分析儀的頻率分辨率。

　　1、RBW對鄰近等幅信號分辨的影響

N9320B 射頻頻譜分析儀

　　理想的連續波信號在光譜儀上不能顯示為一條很窄的線，但它有一定的寬度。當通過信號被調諧時，其形狀是頻譜分析儀的分辨率帶寬(IF濾波器)的形狀。這樣，如果濾波器的帶寬改變，則顯式響應的寬度也改變。

　　通常，中頻濾波器的3dB帶寬定義為RBW。RBW越小，頻率分辨率越高，頻譜分析儀的RBW是其區分等幅信號的能力。

　　當兩個幅度相等的信號彼此接近時，頻譜分析儀上的兩個信號之間存在3dB的下降。此時，這兩個信號被認為是可區分的，也就是說，如果它們被所選分辨率帶寬的3dB帶寬分開，則它們可以被區分。

　　RBW的頻率分辨率越高，掃描幀頻所需的時間越長。此外，RBW每增加10倍，噪底功率增加10dB。

　　當我們設置不同的RBW時，我們可以測量噪底的差異。較低的RBW有助于區分不同頻率的信號，同時降低了噪底。可以測量功率較低的信號，可以觀察到更多的雜散，但掃描時間會明顯延長。與RBW相比，它有助于快速測量寬帶信號，但會增加噪聲基底，降低測量靈敏度。因此，設置“足夠”的RBW寬度是頻譜分析儀的一項重要測試技能。

　　2、矩形系數對不等幅信號分辨的影響

RSA3000E系列實時頻譜分析儀

　　矩形系數定義為(60 dbbw)/(3d bbw)。

　　測量不等幅信號時，小信號很可能淹沒在信號的邊帶中。對于幅度差為60dB的兩個信號，間隔小于60dB帶寬的一半(差值約為3dB下降)。濾波器的矩形系數是決定不等幅信號分辨率的關鍵。

　　對于一個幅度從10kHz下降50dB的失真產物的測試，如果RBW設為3kHz，濾波器的矩形系數為15:1，那么濾波器60 kHz的帶寬為45kHz，失真產物會隱藏在測試信號的響應邊帶之下。如果采用?1kHz濾波器，并且60dB的帶寬為15kHz，則可以觀察到失真產物。

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