一、頻譜分析儀是研究電信號頻譜結(jié)構(gòu)的儀器,用于信號失真度、調(diào)制度、譜純度、頻率穩(wěn)定度和交調(diào)失真等信號參數(shù)的測量,可用以測量放大器和濾波器等電路系統(tǒng)的某些參數(shù),是一種多用途的電子測量儀器。
二、工作原理是輸入信號經(jīng)衰減器直接外加到混波器,可調(diào)變的本地振蕩器經(jīng)與CRT同步的掃描產(chǎn)生器產(chǎn)生隨時間作線性變化的振蕩頻率,經(jīng)混波器與輸入信號混波降頻后的中頻信號(IF)再放大,濾波與檢波傳送到CRT的垂直方向板,因此在CRT的縱軸顯示信號振幅與頻率的對應關(guān)系。
三、分類:
(1)傳統(tǒng)的頻譜分析儀的前端電路是一定帶寬內(nèi)可調(diào)諧的接收機,輸入信號經(jīng)變頻器變頻后由低通濾器輸出,濾波輸出作為垂直分量,頻率作為水平分量,在示波器屏幕上繪出坐標圖,就是輸入信號的頻譜圖。
(2)現(xiàn)代頻譜分析儀,通過傅里葉運算將被測信號分解成分立的頻率分量,達到與傳統(tǒng)頻譜分析儀同樣的結(jié)果。這種新型的頻譜分析儀采用數(shù)字方法直接由模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器(ADC)對輸入信號取樣,再經(jīng)FFT處理后獲得頻譜分布圖。
(3)掃頻式頻譜分析儀本地振蕩器采用掃頻振蕩器,它的輸出信號與被測信號中的各個頻率分量在混頻器內(nèi)依次進行差頻變換,所產(chǎn)生的中頻信號通過窄帶濾波器后再經(jīng)放大和檢波,加到視頻放大器作示波管的垂直偏轉(zhuǎn)信號,使屏幕上的垂直顯示正比于各頻率分量的幅值。
(4)實時式頻譜分析儀把被分析的模擬信號經(jīng)模數(shù)變換電路變換成數(shù)字信號后,加到數(shù)字濾波器進行傅里葉分析;由中央處理器控制的正交型數(shù)字本地振蕩器產(chǎn)生按正弦律變化和按余弦律變化的數(shù)字本振信號,也加到數(shù)字濾波器與被測信號作傅里葉分析。