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如何提高频谱仪的测量精度

资料介绍
如何提高频谱仪的测量精度如何提高频谱仪的幅度测量精度
频谱分析仪 无限测量 扫频式超外差频谱仪通过混频器把输入信号变换到中频(IF), 在中频进行放大、 滤波和 检波处理。预选滤波器(有时是低通滤波器)主要用于滤除镜像频率的信号,频谱仪屏幕上显 示的参考电平和中频放大器的增益有关,该放大器只是调节信号在屏幕上显示的垂直位置, 不影响输入衰减器端的电平。屏幕的横轴是频率,纵轴是测得的信号电平,一般以线形的电 压 Volt 或对数形式的 dB 表示。 频谱仪的幅度精确度通常有绝对精度和相对精度两种。绝对精度指的是信号的功率电 平精度,单位为 dBm ;而相对精度指的是测量两个信号之间差值的精度,其中的一个信号 作为另一个的参考,例如测量谐波信号的时候,一般测量谐波和基波的功率比。通过测量一 个幅度和频率非常准确的校准源,以上两种精度都可以得到提高。 频谱仪中前端的信号处理元件如放大器、滤波器和混频器都是幅度测量误差的来源。 在许多频谱仪设计中,采用更好的元件可以提高精度。安捷伦科技的高性能频谱仪 PSA 系 列(如图 2),采用了一整套数字中频滤波器,可以避免模拟中频滤波器的幅度变化。但是仅 仅提高整个信号处理链路中的部分元件, 还不足以消除所有的误差来源, 更好的了解频谱仪 各个模块之间的相互作用,有助于减小误差,提高幅度测量精度。 幅度测量的精度为什么这么重要呢?例如有些通讯标准要求调制的载波功率不能超过 某个特定的值, 这对绝对精度提出了要求; 过多的谐波或杂散信号会对其他的通信系统产生 干扰,这对相对精度也提出了要求,这些系统中的放大器必须满足特定的线形度要求,以保 证不会产生较高的谐波和杂散信号,对于这些系统中的滤波器必须同时测量通带和阻带特 性。

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频谱各个元件之间的相互作用是误差的来源之一。表 1 列举了部分幅度测量误差的来 源。 大多数仪器厂商在其产品的指标中都会同时注明绝对和……
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