分析仪器计量频谱分析仪的总类及特别需要注意事项

仪器校验频谱分析仪可称为频域示波器、跟踪示波器、分析示波器、谐波分析器、频率特性分析仪或傅里叶分析仪等;是对无线电信号进行测量的必备手段，是从事电子产品研发、生产、检验的常用工具。因此，应用十分广泛，被称为工程师的射频万用表。

实时式频谱分析仪 　

实时式频谱分析仪的基本工作原理是把被分析的模拟信号经模数变换电路变换成数字信号后，加到数字滤波器进行傅里叶分析；由中央处理器控制的正交型数字本地振荡器产生按正弦律变化和按余弦律变化的数字本振信号，也加到数字滤波器与被测信号作傅里叶分析。正交型数字式本振是扫频振荡器，当其频率与被测信号中的频率相同时就有输出，经积分处理后得出分析结果供示波管显示频谱图形。正交型本振用正弦和余弦信号得到的分析结果是复数，可以换算成幅度和相位。分析结果也可送到打印绘图仪或通过标准接口与计算机相连。

扫频式频谱分析仪

主要用于连续信号和周期信号的频谱分析。它工作于声频直至亚毫米的波频段，只显示信号的幅度而不显示信号的相位。它的工作原理是：本地振荡器采用扫频振荡器，它的输出信号与被测信号中的各个频率分量在混频器内依次进行差频变换，所产生的中频信号通过窄带滤波器后再经放大和检波，加到视频放大器作示波管的垂直偏转信号，使屏幕上的垂直显示正比于各频率分量的幅值。本地振荡器的扫频由锯齿波扫描发生器所产生的锯齿电压控制，锯齿波电压同时还用作示波管的水平扫描，从而使屏幕上的水平显示正比于频率。

频谱分析仪的注意事项：

仪器计量校准使用频谱分析仪测量系统指标，一般只需要将频谱分析仪与系统直接相连，然后按照指标的测量方法操作，在测量过程中，特别需要注意以下一些问题。

1、垂直刻度的选择：在频谱分析仪中，由于信号电平大幅度变化，一般采用对数刻度，而在检波器之前有一个对数放大器，对数放大器按照对数函数数来压缩信号电平，即对于输入电平幅度V，输出电压幅度为lgV，这样大大地减少了由检波器所检测的信号电平变化，同时向用户提供了校准成单位为分贝的对数垂直刻度。

2、信号输入大小的调节：频谱分析仪的输入如果过高，分析仪将使它产生非线性失真，测试出的结果则由失真产生误差，如果信号电平过低，信号可能被分析仪的低噪声所覆盖，无法正确的测量信号，这两种情况都会减小测量的动态范围。因此，使用前要十分清楚地了解信号的输入范围，正确选择输入衰减。

3、分辨宽带的选择：在频谱分析仪中，频率分辨力是一个非常重要的概念，它是由中频滤波器的带宽决定的，这个带宽决定了仪器的分辨率带宽BWRES，如果滤波器的宽带是100Hz，那么谱线频率就有100Hz的不定性。若在一个滤波器的带宽频率范围内出现了两条谱线，则不可能检出这两条谱线是不同的频率分量，但是将测出它在频率范围内的能量而不考虑多少谱线产生这一能量，因此，对于两条紧密相关的谱线，其分辨力取决于滤波器的宽带。在实际测量过程中，应该正确选择频率分辨宽带的大小，既不能把不需要的信号混合到测量信号中，也不能把需要的信号排除在外。

4、信号检波器的选择：频谱分析仪中的信号检波器有峰值检波和取样检波等类型，峰值检波是常用的类型。中频率波器的输出接到检波器上，检波器产生与中频级输出的交流信号电平成正比的直流电平。我们可以根据信号测量指标的不同，选用不同的检波方式，如测量信号电平时采用峰值检波，测量躁声时采用取样检波。