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頻譜(pu)儀主(zhu)要用于射頻和微波信(xin)號(hao)的頻域分(fen)析(xi)，包括測量信(xin)號(hao)的功率，頻率，失真(zhen)產物(wu)等(deng)。按照工作原理分，頻(pin)(pin)(pin)(pin)譜(pu)(pu)有兩種基本的類(lei)型：實時頻(pin)(pin)(pin)(pin)譜(pu)(pu)儀(yi)和掃頻(pin)(pin)(pin)(pin)調諧式頻(pin)(pin)(pin)(pin)譜(pu)(pu)儀(yi)。實時頻(pin)(pin)(pin)(pin)譜(pu)(pu)儀(yi)包括多通道濾波器（并聯(lian)型）頻(pin)(pin)(pin)(pin)譜(pu)(pu)儀(yi)和FFT頻(pin)譜(pu)(pu)(pu)儀(yi)(yi)(yi)。掃頻(pin)調(diao)諧(xie)式頻(pin)譜(pu)(pu)(pu)儀(yi)(yi)(yi)包括掃描(miao)射頻(pin)調(diao)諧(xie)型頻(pin)譜(pu)(pu)(pu)儀(yi)(yi)(yi)和超(chao)外(wai)差式頻(pin)譜(pu)(pu)(pu)儀(yi)(yi)(yi)。下圖為常見的頻(pin)譜(pu)(pu)(pu)儀(yi)(yi)(yi)分析儀(yi)(yi)(yi)：

Agilent頻譜儀      

R&S頻譜(pu)儀

手持頻譜(pu)儀

今天是來跟大家分(fen)享怎么樣使用頻(pin)譜儀，主要(yao)是頻(pin)譜儀測(ce)試、測(ce)試結果的準確性判(pan)斷以(yi)及(ji)調制信號功率測(ce)試方法：：

一、頻譜儀測試

1.測量信(xin)號的頻率與功(gong)率

下圖為(wei)信(xin)號(hao)源發出一單載波信(xin)號(hao)后，頻譜儀的顯示，通過MARK—PEAK，操作(zuo)可以看到信(xin)號(hao)頻率為50.005MHz，功率為-20.17dBm：

信號的頻譜

2.交調失真測試

下圖為信(xin)號交調失真測試圖，通(tong)過mark-DELT標注功能(neng)可(ke)以(yi)測(ce)試(shi)信號與交調信號功率差（dB）

交(jiao)調測(ce)試圖

3.諧波測試

頻(pin)譜(pu)(pu)儀可以測(ce)試(shi)被測(ce)信號的各次諧波，可以用頻(pin)譜(pu)(pu)儀自帶的頻(pin)譜(pu)(pu)測(ce)試(shi)功(gong)能，MEASURE-harmonic測(ce)試(shi)，也可(ke)以通過測(ce)試(shi)信號的頻率f，然后(hou)改變頻譜儀的中(zhong)心頻率到2f，3f….然后(hou)PEAK一下(xia)，測(ce)試(shi)各次(ci)諧波的功率：

諧波測試圖

4.測量(liang)調制信號(hao)的帶寬 

頻譜儀可以測試信號的(de)帶寬，可以測試3dB帶(dai)寬(kuan)，也可以(yi)測試99%信(xin)號能量帶(dai)寬(kuan) 。下圖為99%信(xin)號能量帶(dai)寬(kuan)：

信號帶寬測試

5.峰均比(bi)測試(shi)

頻譜儀測(ce)試中，還有一(yi)個(ge)功能為峰均比測(ce)試（CCDF），某一(yi)調制信號的峰(feng)均比測試如(ru)下圖(tu)：

峰均(jun)比(bi)測試(shi)圖

二、測試結(jie)果的準確性判斷：

測(ce)試(shi)一(yi)個(ge)信號(hao)的功(gong)(gong)率值是否準確時(shi)，可以改變(bian)衰(shuai)減器(qi)衰(shuai)減值，看(kan)信號(hao)功(gong)(gong)率是否發(fa)生變(bian)化來判(pan)斷。

信號準確性(xing)判斷圖

三、調制信號(hao)功率測試(shi)方法

上面(mian)介紹了頻譜(pu)儀(yi)的原(yuan)理及(ji)基(ji)本使用與(yu)測(ce)試，下(xia)面(mian)介紹測(ce)試信(xin)號的功率（TDD系統(tong)的(de)(de)發(fa)(fa)射(she)功(gong)率，或者突(tu)發(fa)(fa)信(xin)號的(de)(de)功(gong)率）,TD系統(tong)是(shi)有(you)時隙的(de)(de)，收發(fa)(fa)交替，所以直接用一般的(de)(de)平均(jun)式(shi)功(gong)率計測試(shi)信(xin)號功(gong)率不(bu)(bu)準確，需要(yao)知道收發(fa)(fa)比等(deng)指標，但是(shi)一般的(de)(de)射(she)頻工程師可能不(bu)(bu)會去了(le)解時隙結構(gou)等(deng)，測試(shi)不(bu)(bu)方(fang)便(bian)，用常規頻譜(pu)儀測試(shi)功(gong)率很好的(de)(de)解決這一問(wen)題。下(xia)面(mian)介紹兩種(zhong)個(ge)人覺得(de)比較合適的(de)(de)測試(shi)方(fang)法（以R&S頻譜(pu)儀測試(shi)為(wei)例(li)）。

1.信(xin)道功(gong)率(lv)法

此方法是(shi)根據信號ACPR的(de)(de)測(ce)試方法而(er)來，LTE系統等都需要測(ce)試ACPR這個指標，以R&S的(de)(de)頻譜(pu)儀為例(li)，操作方法：MEAS——chanPWR ACP——CP/ACP Config

需要配置(zhi)的參數：

1.鄰道(dao)個(ge)數(shu)（第(di)(di)一(yi)鄰道(dao)，第(di)(di)二(er)鄰道(dao)，第(di)(di)三鄰道(dao)），NO.of ADJ channel。

2.信道(dao)以(yi)及鄰道(dao)的信號(hao)帶寬(kuan)， Channel Bandwith。

3.鄰道(dao)中(zhong)(zhong)心(xin)頻率距信號(hao)中(zhong)(zhong)心(xin)頻率的距離(li)。Channel spacing。

對于測試信號功率來說，只(zhi)需要設置第(di)二項(xiang)信道(dao)帶寬即可，特別注意，要調RBW帶寬(kuan)設(she)置(zhi)為(wei)合適值（一(yi)般設(she)置(zhi)為(wei)幾(ji)十KHz），但是對于ＴＤＤ系(xi)統如果只做這些設(she)置(zhi)，會發現(xian)頻譜儀的(de)譜是一(yi)直在閃的(de)，測(ce)試(shi)(shi)出的(de)功率度數一(yi)直在變，此時需要將(jiang)SWEEP TIME改變一(yi)下，將(jiang)掃(sao)描時間加大，信號譜會變得比較穩(wen)定，測(ce)試(shi)(shi)過程中還可以將(jiang)檢波模式改為(wei)RMS，操作步(bu)驟TRACE-DETECTOR—RMS，頻譜會更加穩(wen)定。下圖為(wei)一(yi)信號的(de)測(ce)試(shi)(shi)結果：

發射功率測(ce)試(shi)圖

時域功率檢(jian)測法(fa)

頻譜儀都有一個時域測試方法，一般不常用，頻譜儀當SPAN設置(zhi)為0時，頻譜儀就會(hui)變(bian)為功率(lv)隨時間(jian)的(de)變(bian)化(hua)圖(tu)，設置(zhi)方(fang)法為SPAN-ZERO SPAN。

此方法測試時需(xu)要先知道信號帶(dai)寬，因為時域顯示(shi)的是一(yi)定帶(dai)寬內信號的功(gong)率（帶(dai)寬為RBW的(de)(de)帶(dai)寬(kuan)(kuan)），頻譜儀可以(yi)(yi)直接測試(shi)信(xin)(xin)號(hao)帶(dai)寬(kuan)(kuan)（MEAS-channel bandwith-99% power bandwith），測試(shi)出(chu)信(xin)(xin)號(hao)帶(dai)寬(kuan)(kuan)后(hou)，將RBW改為>=信(xin)(xin)號(hao)帶(dai)寬(kuan)(kuan)值，將SWEEP TIME改一下，可以(yi)(yi)看到，信(xin)(xin)號(hao)功(gong)率隨時(shi)(shi)間的(de)(de)變化曲線。有信(xin)(xin)號(hao)的(de)(de)時(shi)(shi)間的(de)(de)功(gong)率即為發(fa)(fa)射功(gong)率，無信(xin)(xin)號(hao)功(gong)率的(de)(de)時(shi)(shi)間段說明處于(yu)收狀態或者未發(fa)(fa)信(xin)(xin)號(hao)。此(ci)方法(fa)(fa)測試(shi)時(shi)(shi)也可以(yi)(yi)將檢(jian)波模(mo)式改為RMS同(tong)方法(fa)(fa)一中設置：

功率時域法測試(shi)圖

上圖(tu)可以(yi)很輕松讀出(chu)發時(shi)隙時(shi)信(xin)號的(de)功率值，同時(shi)可以(yi)看出(chu)信(xin)號的(de)收發切換狀態。

此外(wai)還有一種簡單測試(shi)方法，可以測試(shi)功(gong)率，就是將RBW設置(zhi)為>=信(xin)號帶寬，SPAN設置(zhi)為幾個GHz，然后用頻譜儀的(de)PEAK功能(neng)。此方法(fa)測試有誤差，實驗得知誤差在2dB左右。

綜上，在儀器不全，或者外出(chu)設備維修時，一個手持頻譜儀可以測試很多功(gong)能(neng)，很好的解決調(diao)試、測試問題，給(gei)射頻工程(cheng)師帶來很(hen)多便利。