Typical functionality[edit]
Center frequency and span[edit]
In a typical spectrum analyzer there are options to set the start, stop, and center frequency. The frequency halfway between the stop and start frequencies on a spectrum analyzer display is known as the center frequency. This is the frequency that is in the middle of the display’s frequency axis. Span specifies the range between the start and stop frequencies. These two parameters allow for adjustment of the display within the frequency range of the instrument to enhance visibility of the spectrum measured.
Resolution bandwidth[edit]
As discussed in the operation section, the resolution bandwidth filter or RBW filter is the bandpass filter in the IF path. It's the bandwidth of the RF chain before the detector (power measurement device).[7] It determines the RF noise floor and how close two signals can be and still be resolved by the analyzer into two separate peaks.[7] Adjusting the bandwidth of this filter allows for the discrimination of signals with closely spaced frequency components, while also changing the measured noise floor. Decreasing the bandwidth of an RBW filter decreases the measured noise floor and vice versa. This is due to higher RBW filters passing more frequency components through to the envelope detector than lower bandwidth RBW filters, therefore a higher RBW causes a higher measured noise floor.
Video bandwidth[edit]
The video bandwidth filter or VBW filter is the low-pass filter directly after the envelope detector. It's the bandwidth of the signal chain after the detector. Averaging or peak detection then refers to how the digital storage portion of the device records samples—it takes several samples per time step and stores only one sample, either the average of the samples or the highest one.[7] The video bandwidth determines the capability to discriminate between two different power levels.[7] This is because a narrower VBW will remove noise in the detector output.[7] This filter is used to “smooth” the display by removing noise from the envelope. Similar to the RBW, the VBW affects the sweep time of the display if the VBW is less than the RBW. If VBW is less than RBW, this relation for sweep time is useful:
t s w e e p = k ( f 2 − f 1 ) R B W × V B W . {displaystyle t_{mathrm {sweep} }={frac {k(f_{2}-f_{1})}{mathrm {RBW} imes mathrm {VBW} }}.}
Here tsweep is the sweep time, k is a dimensionless proportionality constant, f2 − f1 is the frequency range of the sweep, RBW is the resolution bandwidth, and VBW is the video bandwidth.[8]
Detector[edit]
With the advent of digitally based displays, some modern spectrum analyzers use analog-to-digital converters to sample spectrum amplitude after the VBW filter. Since displays have a discrete number of points, the frequency span measured is also digitised. Detectors are used in an attempt to adequately map the correct signal power to the appropriate frequency point on the display. There are in general three types of detectors: sample, peak, and average
Sample detection – sample detection simply uses the midpoint of a given interval as the display point value. While this method does represent random noise well, it does not always capture all sinusoidal signals.
Peak detection – peak detection uses the maximum measured point within a given interval as the display point value. This insures that the maximum sinusoid is measured within the interval; however, smaller sinusoids within the interval may not be measured. Also, peak detection does not give a good representation of random noise.
Average detection – average detection uses all of the data points within the interval to consider the display point value. This is done by power (rms) averaging, voltage averaging, or log-power averaging.
Displayed average noise level[edit]
The Displayed Average Noise Level (DANL) is just what it says it is—the average noise level displayed on the analyzer. This can either be with a specific resolution bandwidth (e.g. −120 dBm @1 kHz RBW), or normalized to 1 Hz (usually in dBm/Hz) e.g. −170 dBm(Hz)[9]
Radio-frequency uses[edit]
MCS software showing an ultra high resolution (8k UHD with 7680×2160 pixel) EMC test including some limit lines within the GSM frequency spectrum
Spectrum analyzers are widely used to measure the frequency response, noise and distortion characteristics of all kinds of radio-frequency (RF) circuitry, by comparing the input and output spectra.
In telecommunications, spectrum analyzers are used to determine occupied bandwidth and track interference sources. For example, cell planners use this equipment to determine interference sources in the GSM frequency bands and UMTS frequency bands.
In EMC testing, a spectrum analyzer is used for basic precompliance testing; however, it can not be used for full testing and certification. Instead, an EMI receiver is used.
A spectrum analyzer is used to determine whether a wireless transmitter is working according to def
[ แก้ไข ] ฟังก์ชันทั่วไปศูนย์ความถี่และช่วง [ แก้ไข ]ในการวิเคราะห์สเปกตรัมโดยทั่วไปมีตัวเลือกเพื่อตั้งค่าเริ่มต้น , หยุด , และความถี่กลาง ค่ากึ่งกลางระหว่างหยุดและเริ่มวิเคราะห์สเปกตรัมความถี่ในการแสดงเป็นที่รู้จักในฐานะศูนย์ความถี่ นี่เป็นคลื่นความถี่ที่เป็นกลาง แสดงความถี่แกน การกำหนดเริ่มต้นและหยุดช่วงระหว่างความถี่ เหล่านี้สองพารามิเตอร์ให้ปรับการแสดงผลในช่วงความถี่ของเครื่องดนตรีเพื่อเพิ่มการมองเห็นของคลื่นความถี่สูง[ แก้ไข ] ความละเอียดของแบนด์วิดธ์ตามที่กล่าวไว้ในส่วนการแก้ไขวงจร หรือ กรองเป็นกรอง rbw bandpass ในถ้าเส้นทาง มันเป็นแบนด์วิดธ์ของ RF โซ่ก่อนตรวจจับ ( อุปกรณ์วัดไฟฟ้า ) [ 7 ] กําหนด RF พื้นเสียงดัง และวิธีปิดสองสัญญาณได้ และยังสามารถแก้ไขได้ โดยแยกวิเคราะห์เป็น 2 ยอด [ 7 ] ปรับแบนด์วิดธ์ของตัวกรองนี้จะช่วยให้สำหรับการส่งสัญญาณด้วยอย่างใกล้ชิดโดยส่วนประกอบ ความถี่ ในขณะที่ยัง เปลี่ยน วัดเสียงรบกวนชั้น ลดแบนด์วิดธ์ของ rbw กรองลดวัดพื้นเสียงดัง และในทางกลับกัน เนื่องจาก rbw กรองผ่านความถี่สูงส่วนประกอบเพิ่มเติมผ่านซองเครื่องกรอง rbw กว่าแบนด์วิดธ์ต่ำ จึงทำให้เกิดเสียงสูง วัด rbw สูงกว่าพื้นวิดีโอแบนด์วิธ [ แก้ไข ]แบนด์วิดธ์วิดีโอตัวกรองหรือตัวกรอง vbw เป็นวงจรกรองความถี่ต่ำผ่านตรงหลังซองเครื่องตรวจจับ มันเป็นแบนด์วิดธ์ของห่วงโซ่สัญญาณหลังเครื่องตรวจจับ เฉลี่ยหรือการตรวจสอบยอดก็หมายถึงวิธีการส่วนจัดเก็บข้อมูลดิจิตอลของอุปกรณ์ที่ใช้บันทึกตัวอย่างหลายๆ ตัวอย่างต่อขั้นตอนเวลา และร้านค้าเพียงหนึ่งตัวอย่างทั้งค่าเฉลี่ยของกลุ่มตัวอย่างหรือหนึ่งสูง [ 7 ] วิดีโอแบนด์วิธกำหนดความสามารถในการแยกแยะระหว่างสองระดับพลังที่แตกต่าง [ 7 ] นี้เป็นเพราะ เป็น vbw แคบจะลบเสียงในเครื่องออก [ 7 ] ฟิลเตอร์ตัวนี้ จะใช้ " เรียบ " แสดงโดยการลบเสียงจากซองจดหมาย คล้ายกับ rbw , vbw มีผลต่อกวาดเวลาของการแสดง ถ้า vbw น้อยกว่า rbw . ถ้า vbw น้อยกว่า rbw นี้ความสัมพันธ์เวลากวาดเป็นประโยชน์ :T S w e e p = k ( F 2 − F 1 ) R B W × V B W . { { { displaystyle t_ mathrm กวาด } } = { frac { K ( f_ { 2 } - f_ { 1 } ) } } { { mathrm rbw บางครั้ง mathrm { vbw } } } }ที่นี่ tsweep คือกวาดเวลา , k เป็นค่าคงที่ไร้สัดส่วน , F2 − F1 คือช่วงความถี่ของกวาด rbw เป็นมติ แบนด์วิดธ์ และ vbw วิดีโอคือแบนด์วิดธ์ . [ 8 ]เครื่องตรวจจับ [ แก้ไข ]กับการมาถึงของดิจิตอลที่ใช้แสดง บางเครื่องวิเคราะห์สเปกตรัมที่ทันสมัยใช้ตัวแปลง analog-to-digital ตัวอย่างของสเปกตรัมหลังจากกรอง vbw . ตั้งแต่แสดงมีจำนวนไม่ต่อเนื่องของจุดความถี่ช่วงวัดยัง digitised . เครื่องตรวจจับที่ใช้ในความพยายามที่จะเพียงพอแผนที่สัญญาณไฟที่ถูกต้องเพื่อความถี่ที่เหมาะสม จุดบนหน้าจอ มีทั่วไปสามประเภทของเครื่องตรวจจับ : ตัวอย่างสูงสุดและเฉลี่ยตัวอย่างและตัวอย่างการตรวจสอบเพียงแค่ใช้จุดกึ่งกลางของช่วงที่กำหนดเป็นจุดแสดงผลค่า ขณะที่วิธีนี้จะแสดงแบบสุ่มเสียงได้ดี มันไม่เสมอจับสัญญาณกระแสทั้งหมดยอดการใช้สูงสุด ( Peak ตรวจจับวัดจุดภายในช่วงเวลาที่กําหนดเป็นจุดแสดงผลค่า นี้มั่นใจว่าเซลล์สูงสุดเป็นวัดภายในช่วงเวลา แต่เล็กกว่า sinusoids ภายในช่วงเวลาไม่อาจจะวัดได้ นอกจากนี้ การตรวจสอบยอดไม่ให้เป็นตัวแทนที่ดีของสัญญาณรบกวนแบบสุ่มมีการตรวจสอบ–เฉลี่ยใช้ทั้งหมดของจุดข้อมูลในช่วงเวลาที่พิจารณาแสดงจุดค่า นี้จะกระทำโดยอำนาจ ( RMS ) เฉลี่ย แรงดันเฉลี่ยหรือเข้าสู่ระบบพลังงานเฉลี่ย .แสดงเฉลี่ยระดับเสียง [ แก้ไข ]แสดงระดับเสียงเฉลี่ย ( danl ) เป็นสิ่งที่จะกล่าวว่ามันคือเฉลี่ยระดับเสียงที่ปรากฏบนวิเคราะห์ นี้สามารถใช้ได้กับความละเอียดที่เฉพาะเจาะจง ( เช่นแบนด์วิดธ์− 120 dBm @ 1 kHz rbw ) หรือในรูป 1 Hz ( โดยปกติใน dBm / Hz ) เช่น− 170 dBm ( Hz ) [ 9 ][ แก้ไข ] การใช้ความถี่วิทยุเนื่องจากซอฟต์แวร์แสดงเป็นพิเศษความละเอียดสูง ( K uhd กับ 7680 × 2160 พิกเซล ) การทดสอบอีเอ็มซี รวมทั้งมีเส้นภายในคลื่นความถี่ GSM จำกัดวิเคราะห์สเปกตรัมที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในการวัดการตอบสนองความถี่เสียงและลักษณะการบิดเบือนของทุกชนิดของความถี่วิทยุ ( RF ) วงจรอินพุตและเอาต์พุต โดยเปรียบเทียบสเปกตรัม .ในโทรคมนาคม , วิเคราะห์สเปกตรัมจะใช้ในการตรวจสอบแบนด์วิดธ์และครอบครองแหล่งรบกวนติดตาม ตัวอย่างเช่น บริษัท เซลล์ ใช้อุปกรณ์นี้เพื่อตรวจสอบแหล่งที่มารบกวนในแถบความถี่ GSM และ UMTS แถบความถี่ .ในการทดสอบอีเอ็มซี , วิเคราะห์สเปกตรัมที่ใช้สำหรับการทดสอบ precompliance พื้นฐาน อย่างไรก็ตาม มันสามารถใช้สำหรับการทดสอบและการรับรอง แทน , EMI เครื่องรับที่ใช้เป็นเครื่องวิเคราะห์สเปกตรัมจะใช้เพื่อตรวจสอบว่าเครื่องส่งสัญญาณไร้สายทำงานซีโอ
การแปล กรุณารอสักครู่..
