频谱分析仪的一些特别的用法总结

　　这段时间测试项目比较多, 接触了各种频谱分析仪, 各个厂家的频谱分析仪虽然看似很不同, 其实功能操作有很多相同点. 所以这里简单的谈谈频谱分析仪的使用.

　　频谱仪对射频工程师来说应该不会陌生, 它和网络分析仪, 波形仪是三个最基本的测试仪器. 和网络分析仪不同, 频谱仪是用来分析对其未知的信号频率分量(频率和功率), 而网络分析仪是分析已知信号通过测试IC后的性能.

　　详细的使用方法这里就不细谈了, 大家可以查查网上资料或者操作手册就知. 假设大家已经知道一些常用的参数, 比如RBW, VBW, SPAN, Refence, ATT等这些常用参数了.这里谈谈一些特别的测试方法.

　　1)测试PLL的相位噪声.

　　测试相位噪声我们可以用PLL分析仪, 但是其实频谱仪也可以测试, 一般RBW调成300Hz(有些老式的SPA可能没有这么高的带宽分解度), 然后把SPAN设成偏移频率的2倍, 比如测试10kHz频偏的相位噪声的话, SPAN设成20KHz, 由相位噪声的定义可知, 就是10kHz处噪声的功率密度和中心频率的功率密度的比值. 比如10kHz的功率和中心功率差65dBc, 即可推出PN=-65-10log(300)=-99dBc/Hz, 注意是每Hz的噪声功率密度的比值.

　　2)测试波形功率的时间变化

　　有时侯我们需要观测功率随时间的变化, 一般我们要用波形仪来测试, 其实某些频谱仪也有这些功能, 把SPAN设成”0”, 相当于X轴就变成了时间轴, 然后在测试段的功率有变化的时候, 就能观测到功率变化量和过渡时间的情况了.

　　3)测试信号的频率响应特性

　　比如输出段要接个低通滤波器, 我们要比较LPF接之前和之后的频率响应有多少变化, 这时候可以把SG设成扫频, SPA设成”Maxhold”, SPA上捕捉到的信号就是最大功率(Carrier信号)的频响.

　　在使用频谱仪的时候, 有时侯Probe是带有固定增益的, 测出的信号功率需要注意减掉这部分功率. 另外测试相位噪声时, 根据频谱仪的自身性能(SPA自身也是个接收系统, 也有LO产生相位噪声), 所以一般在10M以外的测试结果误差比较大, 10Khz以内的结果又可能精度比较差, 需要注意这一点.