影响频谱分析仪频率分辨率的因素
2016-04-13
频谱分析仪作为射频和微波频段信号的重要测量仪器之一，广泛用于测量信号的电平。谐波失真、交调失真、排除干扰信号、卫星转发器频谱占用情况等，而很多应用者对频谱分析仪的频率分辨率的概念不是很清楚，本文主要就影响频谱分析仪频率分辨率指标的因素进行分析。
频谱分析仪的频率分辨率是它区分临近频率分量的能力。很多信号测试要求频谱仪具有较高的频率分辨率，只有当频谱分析仪的分辨能力足够高时，才会在屏幕上正确反映信号的特性。频谱分析仪的频率分辨率与其内部的中频滤波器和本地振荡器的性能有关。中频滤波器的类型、3 dB带宽、频率选择性和本地振荡器的本振残余调频和本振相位噪声都会影响频谱分析仪的频率分辨率。
中频滤波器对频率分辨率的影响
中频滤波器的功能是分辨不同频率信号。它是频谱分析仪中的关键部分，是一个中心频率固定的窄带滤波器，只有改变本地振荡的扫频信号频率才能达到选频目的。频谱分析仪混频后的频率如果落在中频滤波器通带内，显示器上才会显示该频率，如果混频后频率不等于中频，则被中频滤波器所阻挡。理想单载波信号在扫频频谱仪测试显示的形状是滤波器的频响形状。中频滤波器的形状通过其带宽(3 dB或6 dB)和频率选择性得到定义，其3 dB带宽和矩形系数影响频谱仪的许多关键指标，例如测量分辨率、测量灵敏度、测量速度以及测量精度等。
分辨率带宽对频率分辨率的影响
分辨率带宽(Resolution Bandwidth，RES BW)是中频滤波器的3 dB带宽，反映了频谱分析仪分辨等幅信号的能力。2个等幅信号之间频率差为中频滤波器的3 dB带宽时，合成响应曲线仍有2个峰值，中间下沉大约3 dB，认为它们是可分辨的，因此称中频滤波器的3 dB带宽为频谱分析仪的分辨率带宽(RES BW)。HP／AGILENT频谱仪定义中频滤波器的3 dB带宽为RESBW，有的公司定义6 dB带宽为RES BW。频谱分析仪的最小分辨率带宽反映出频谱分析仪的档次高低，经济型的为1 kHz～5 MHz，多功能中档型的为30 Hz～5 MHz，高档型的为1 Hz～5 MHz。
频谱分析仪产品链接：http://www.hncsw.net/product/Spectrum-Analyzer/
