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頻譜分析儀在測雜散信號幅度不準確原因

發(fā)布日期:2023-03-08 16:33:26         瀏覽數(shù):   

  為什么在頻譜分析中,數(shù)圖模式中測得的雜散信號有時在幅度上不準確?

  先問一個問題:為什么雜散信號的范圍測量結(jié)果在相位噪聲對數(shù)圖的測量模式下太小?

  請參考下圖,偏移載波1MHz處的雜散信號為-60dBC,在信號分析SA模式下:

頻譜分析儀在測雜散信號幅度不準確原因(圖1)

  相位噪聲測量模式中相同信號的結(jié)果如下:

頻譜分析儀在測雜散信號幅度不準確原因(圖2)

  小心測量相位噪聲模式下的雜散范圍。一般來說,雜散、諧波等信號會出現(xiàn)在對數(shù)線中。知道這些信號的存在是非常有用的,但在實際測量它們的范圍時必須小心。

  當使用應(yīng)用軟件頻譜儀相位噪聲測量在測量數(shù)圖相位噪聲時,頻譜儀的設(shè)置會以某種方式改變,以優(yōu)化分析儀的噪聲測量。這些設(shè)置會影響測量過程中CW信號的范圍。

  平均檢波器-平均響應(yīng)檢波器提供最準確的噪聲測量,是啟動相位噪聲模式時使用的唯一檢波器模式。當分析儀測量的SPAN較寬,RBW相對較窄時,信號峰值帶寬非常窄。傳統(tǒng)頻譜分析中使用的“正態(tài)”和“峰值”檢波器具有一個特點,可以確保分析儀不會錯過信號峰值,無論信號帶寬有多窄。平均檢波器傾向于通過與相鄰噪聲平均減小窄峰值信號的大小。見頻譜分析的基本紅寶書,第29-32頁,有更好的解釋。頻譜儀在后臺痕跡處理中使用了足夠的點,因此誤差非常小。這對于具有相位噪聲模式的舊頻譜分析儀來說是一個問題。

  顯示光滑-相位噪聲固件顯示兩個軌跡,一個是原始軌跡,另一個是光滑軌跡。顯示光滑功能使用每個顯示點周圍的可變窗口來計算動態(tài)平均結(jié)果。該窗口的平均功能將始終降低顯示的CW信號的峰值。原始軌跡是雜散信號的**顯示。

  最后,顯示的SSB相位噪聲軌跡被集成,以顯示相當于1Hz帶寬的噪聲。實際測量的BW大于1Hz。集成是根據(jù)這個公式完成的:

  P(1Hz)=P(meas)-10log(RBW)

  該公式假設(shè)分析儀帶寬中的所有信號都是真正的噪聲信號。如果有相關(guān)性(CW)由于集成,信號將顯示在較低的范圍內(nèi)。一般來說,RBW在近端偏移時設(shè)置為較小的值(允許更好的頻率分辨率和抑制載波),而在遠端偏移時使用較大的值(允許更快的測量時間)。例如,如果一個特定的測量點使用100kHzRBW,則集成到1hzBW的校正系數(shù)為-50dB(-10log(1萬)。同樣,如果我們正在尋找噪音,則將該校正應(yīng)用于測量——雜散/諧波也減少了50dB。

  從xSAA.從18.05版本開始,提供了“雜散檢測”算法??梢栽凇啊盌isplay“在菜單設(shè)置下調(diào)用”SpuriousTable"。(在傳統(tǒng)的GUI中,這是Meassetup,more,Spurioustable下)。

  結(jié)果截圖(注意-這里我們還提供了雜散的抖動加成!)

頻譜分析儀在測雜散信號幅度不準確原因(圖3)

  關(guān)于這一切,請記?。涸趯?shù)圖測量中,相關(guān)雜散信號的振幅總是在相位噪聲測量中減少。如果您的頻譜分析儀有一個雜散檢測算法——必須使用它來正確顯示雜散電平,該單位是DBC。否則,如果您需要這些非噪聲信號的準確值,請使用傳統(tǒng)的頻譜分析模式。


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