㈠ 频谱分析仪的原理是什么
频谱分析仪主要原理基于傅里叶变换,傅里叶变换是任意周期信号,通过傅里叶变换,可以分解为一个或多个或无穷个大小、频率、相位不同的正弦波。换言之,这个周期信号就是由这些正弦波叠加而成的。频谱分析仪就是通过傅里叶变换得到一个信号对应的这些正弦波的幅值(大小)、频率(信号基波频率的整倍数)、相位(相对于基波或其它参考信号)。
㈡ 求频谱分析仪的使用方法,各项参数设置的原理。
频谱分析仪是研究电信号频谱结构的仪器,用于信号失真度、调制度、谱纯度、频率稳定度和交调失真等信号参数的测量,可用以测量放大器和滤波器等电路系统的某些参数,是一种多用途的电子测量仪器。它又可称为频域示波器、跟踪示波器、分析示波器、谐波分析器、频率特性分析仪或傅里叶分析仪等。现代频谱分析仪能以模拟方式或数字方式显示分析结果,能分析1赫以下的甚低频到亚毫米波段的全部无线电频段的电信号。仪器内部若采用数字电路和微处理器,具有存储和运算功能;配置标准接口,就容易构成自动测试系统。
用FFT计算信号频谱的算法
离散付里叶变换X(k)可看成是z变换在单位圆上的等距离采样值
同样,X(k)也可看作是序列付氏变换X(ejω)的采样,采样间隔为ωN=2π/N
由此看出,离散付里叶变换实质上是其频谱的离散频域采样,对频率具有选择性(ωk=2πk/N),在这些点上反映了信号的频谱。
根据采样定律,一个频带有限的信号,可以对它进行时域采样而不丢失任何信息,FFT变换则说明对于时间有限的信号(有限长序列),也可以对其进行频域采样,而不丢失任何信息。所以只要时间序列足够长,采样足够密,频域采样也就可较好地反映信号的频谱趋势,所以FFT可以用以进行连续信号的频谱分析
㈢ 频谱分析仪是什么用来干什么的
频谱分析仪的原理网络知道很详细,很专业,在这里就不赘述了。
频谱分析仪能干什么?
在反窃听行业,频谱分析仪可以用来发现并定位通过无线传输的窃听窃视信号,在无线电领域有很多频段被不法分子用来做窃密设备,比如对讲机频段、WIFI频段等,使用频谱分析仪可以对比分析异常信号源。
频谱分析仪可以进行信号的测量,比如基站信号的覆盖强度,覆盖范围,屏蔽器的信号屏蔽效果,发射频段、以及一些电器设备的电磁泄露等。在一些科研单位或测评单位,测评一些设备是否符合标准时,频谱分析仪是不可或缺的一部分。
针对不同应用领域,频谱分析仪的应用也不一样。频谱分析仪主要功能在于量测信号的大小或振幅,还于应用系统维护组件的频率增益与物料品管等其他方面,
无线电领域为什么需要频谱分析仪?
因为频谱分析仪主要功能就是量测信号的大小或振幅。
㈣ 频谱仪的工作原理
频谱仪是一种频率选择、峰值检测(无相位)的电压表,它经过校准之后显示正弦波的有效值。
几个注意点:
频率选择—--只能测量连续稳定的信号
峰值检测无相位—--测量结果不可逆
它经过校准之后—--校准面在入口,线缆和接头的作用
显示正弦波的有效值—--功率
㈤ 频谱分析仪的工作原理
频谱分析仪的工作原理
频谱分析仪架构犹如时域用途的示波器,面板上布建许多功能控制按键,作为系统功能之调整与控制,实时频谱分析仪(Real-Time Spectrum Analyzer)与扫瞄调谐频谱分析仪(Sweep-Tuned Spectrum Analyzer)。实时频率分析仪的功能为在同一瞬间显示频域的信号振幅,其工作原理是针对不同的频率信号而有相对应的滤波器与检知器(Detector),再经由同步的多任务扫瞄器将信号传送到CRT 屏幕上,其优点是能显示周期性杂散波(PeriodicRandom Waves)的瞬间反应,其缺点是价昂且性能受限于频宽范围、滤波器的数目与最大的多任务交换时间(Switching Time)。
最常用的频谱分析仪是扫瞄调谐频谱分析仪,可调变的本地振荡器经与CRT 同步的扫瞄产生器产生随时间作线性变化的振荡频率,经混波器与输入信号混波降频后的中频信号(IF)再放大、滤波与检波传送到CRT 的垂直方向板,因此在CRT 的纵轴显示信号振幅与频率的对应关系,信号流程架构如图1.3 所示。
影响信号反应的重要部份为滤波器频宽,滤波器之特性为高斯滤波器(Gaussian-Shaped Filter),影响的功能就是量测时常见到的解析频宽(RBW,Resolution Bandwidth)。RBW 代表两个不同频率的信号能够被清楚的分辨出来的最低频宽差异,两个不同频率的信号频宽如低于频谱分析仪的RBW,此时该两信号将重叠,难以分辨,较低的RBW 固然有助于不同频率信号的分辨与量测,低的RBW 将滤除较高频率的信号成份,导致信号显示时产生失真,失真值与设定的RBW 密切相关,较高的RBW 固然有助于宽带带信号的侦测,将增加噪声底层值(Noise Floor),降低量测灵敏度,对于侦测低强度的信号易产生阻碍,因此适当的RBW 宽度是正确使用频谱分析仪重要的概念。
另外的视频频宽(VBW,Video Bandwidth)代表单一信号显示在屏幕所需的最低频宽。如前所说明,量测信号时,视频频宽过与不及均非适宜,都将造成量测的困扰,如何调整必须加以了解。通常RBW 的频宽大于等于VBW,调整RBW 而信号振幅并无产生明显的变化,此时之RBW 频宽即可加以采用。量测RF 视频载波时,信号经设备内部的混波器降频后再加以放大、滤波(RBW 决定)及检波显示等流程,若扫描太快,RBW 滤波器将无法完全充电到信号的振幅峰值,因此必须维持足够的扫描时间,而RBW 的宽度与扫描时间呈互动关系,RBW 较大,扫描时间也较快,反之亦然,RBW 适当宽度的选择因而显现其重要性。较宽的RBW 较能充分地反应输入信号的波形与振幅,但较低的RBW 将能区别不同频率的信号。例如使用于6MHz 频宽视讯频道的量测,经验得知,RBW 为300kHz 与3MHz 时,载波振幅峰值并不产生显着变化,量测6MHz的视频信号通常选用300kHz 的RBW 以降低噪声。天线信号量测时,频谱分析仪的展频(Span)使用100MHz,获得较宽广的信号频谱需求,RBW使用3MHz。这些的量测参数并非一成不变,将会依现场状况及过去量测的经验加以调整。
㈥ 频谱分析仪和网络分析仪的区别是什么,它们用在什么方面
从用途上区分。频谱分析仪主要用于测量未知信号的特性,而网络分析仪用来测量元器件(如电缆、接头、放大器、混频器等)的特性。
㈦ 频谱分析仪相关介绍
我们的科技越来越发达,研制出了一系列的电子产品。但是不管再好的电子产品用久了的话,还是会出现一系列的问题。当有这种现象存在的时候,我们就需要一台多功能的电子测量仪器。今天小编为各位准备的就是一台多功能的电子测量仪器——频谱分析仪及其原理作用的介绍。
首先,先让我们来了解一下什么是频谱分析仪。
频谱分析仪是用来专门研究电信号频谱结构的机器。它是我们当代针对无线电信号进行测量时所必需的装备,同时从事电子产品的研发与生产,检验也离不开它。因此他又称为“工程师的射频万用表”,这是对其使用范围广的高度评价。
在我们简单的了解了频谱分析仪的基本知识后,接下来让我们走进频谱分析仪的原理之旅。
频谱分析仪它的工作面板上有很多的功能控制按键,这是用作于对系统功能进行调整以及控制。而频谱分析仪在工作时的原理就是其针对于不同的频率信号,它的反应也是不同的(主要体现在它的滤波器与检知器中),然后再经过多任务扫瞄器将所扫描的信号传送到我们的CRT屏幕上,方便我们的工作人员对其数据的记录。
以上就是频谱分析仪的工作原理,那它本身的作用以及优缺点又有哪些呢?
频谱分析仪的作用其实我们已经在上文提到过了,它主要是针对于电子产品的研发,生产以及检验,再详细的就是测量受到的信号的失真度,调制度以及其普纯度。
频谱分析仪优点是:产品的实用性能很高,应用范围很广,给我们的工作带来了很多的便捷;
频谱分析仪缺点是:频谱分析仪在工作的时候发出的噪音有点大,它的价格也是比较昂贵的以及在运算时间超过200ms的时候,我们的观察就会存在一定的问题。
以上就是小编今天给大家带来的有关于频谱分析仪原理及其作用的介绍。据小编收集的资料上来看频谱分析仪它一般的市场价在4000-8000人民币之间,也有部分的价格在万元以上,并且少数的价格十分的昂贵。因此小编的建议是大家在选择购买的时候要考虑到自身的需求,不要上当受骗花了冤枉钱。
㈧ 频谱分析仪原理是什么呢
,下面小编为大家介绍下频谱分析仪原理: 频谱分析仪是对无线电信号进行测量的必备手段,是从事电子产品研发、生产、检验的常用工具.因此,应用十分广泛,被称为工程师的射频万用表. 1、传统频谱分析仪传统的频谱分析仪的前端电路是一定带宽内可调谐的接收机,输入信号经变频器变频后由低通滤器输出,滤波输出作为垂直分量,频率作为水平分量,在示波器屏幕上绘出坐标图,就是输入信号的频谱图.由于变频器可以达到很宽的频率,例如30Hz-30GHz,与外部混频器配合,可扩展到100GHz以上,频谱分析仪是频率覆盖最宽的测量仪器之一.无论测量连续信号或调制信号,频谱分析仪都是很理想的测量工具.但是,传统的频谱分析仪也有明显的缺点,它只能测量频率的幅度,缺少相位信息,因此属于标量仪器而不是矢量仪器. 2、现代频谱分析仪 基于快速傅里叶变换(FFT)的现代频谱分析仪,通过傅里叶运算将被测信号分解成分立的频率分量,达到与传统频谱分析仪同样的结果,.这种新型的频谱分析仪采用数字方法直接由模拟/数字转换器(ADC)对输入信号取样,再经FFT处理后获得频谱分布图. 在这种频谱分析仪中,为获得良好的仪器线性度和高分辨率,对信号进行数据采集时ADC的取样率最少等于输入信号最高频率的两倍,亦即频率上限是100MHz的实时频谱分析仪需要ADC有200MS/S的取样率. 目前半导体工艺水平可制成分辨率8位和取样率4GS/S的ADC或者分辨率12位和取样率800MS/S的ADC,亦即,原理上仪器可达到2GHz的带宽,为了扩展频率上限,可在ADC前端增加下变频器,本振采用数字调谐振荡器.这种混合式的频谱分析仪可扩展到几GHz以下的频段使用. FFT的性能用取样点数和取样率来表征,例如用100KS/S的取样率对输入信号取样1024点,则最高输入频率是50KHz和分辨率是50Hz.如果取样点数为2048点,则分辨率提高到25Hz.由此可知,最高输人频率取决于取样率,分辨率取决于取样点数.FFT运算时间与取样,点数成对数关系,频谱分析仪需要高频率、高分辨率和高速运算时,要选用高速的FFT硬件,或者相应的数字信号处理器(DSP)芯片.例如,10MHz输入频率的1024点的运算时间80μs,而10KHz的1024点的运算时间变为64ms,1KHz的1024点的运算时间增加至640ms.当运算时间超过200ms时,屏幕的反应变慢,不适于眼睛的观察,补救办法是减少取样点数,使运算时间降低至200ms以下. 3、用FFT计算信号频谱的算法 离散付里叶变换X(k)可看成是z变换在单位圆上的等距离采样值同样,X(k)也可看作是序列付氏变换X(ejω)的采样,采样间隔为ωN=2π/N 由此看出,离散付里叶变换实质上是其频谱的离散频域采样,对频率具有选择性(ωk=2πk/N),在这些点上反映了信号的频谱. 根据采样定律,一个频带有限的信号,可以对它进行时域采样而不丢失任何信息,FFT变换则说明对于时间有限的信号(有限长序列),也可以对其进行频域采样,而不丢失任何信息.所以只要时间序列足够长,采样足够密,频域采样也就可较好地反映信号的频谱趋势,所以FFT可以用以进行连续信号的频谱分析.
㈨ 频谱分析仪的工作原理是什么
采用仿生学原理和电子技术制造的生物频谱治疗仪,能模拟人体生物频谱与人体固有的频谱特性,工作时通过辐照将电磁能转化成人体易于吸收的生物能,通过匹配吸收使人体的基本质点发生共振,从而使病变处产生内生热效应和非生物热效应,使局部血液循环增快,改善局部缺血和酸性代谢产物堆积的现象,并吸引白细胞主动向炎区中心移动,增强机体本身的抗损伤反应。同时,通过调节人体的生物电场,改善病变状况,消除微循环障碍,调节和平衡植物神经系统,促进新陈代谢,增强组织的修复和再生功能。
㈩ 频谱分析仪,网络分析仪,主要是做什么用的测量原理
频谱仪是测量频点信号强度的仪器,即测量信号的频率强度谱线。
其原理大概是这样的,频谱仪里面有个窄带宽的带通滤波器,滤波器的中心频率是可以进行扫描的,在设定的频率范围内,滤波器按照步长对信号进行滤波,得到相应频点上的信号幅值,将其和参考电压相比较,得到信号的频谱。
网络分析仪是测量信号电路环路增益和相移;特定端口传输特性和反射系数的仪器。
网络分析仪里面有信号源,信号源可以进行扫频,是一个正弦波。在环路增益,相移和传输特性测量中,分析仪通过输出端口将小信号注入到电路中,测试电路应正常工作,通过输入端将信号返回到分析仪里,通过对比信号的幅值和相位,得到环路增益和相移,传输特性。
可以应用在滤波器测量,各种信号电路的增益,相位测量,微波电路的反射系数测量等等