頻譜分析儀及振蕩器實(shí)驗(yàn)

1、1GSP-827 頻譜分析儀原理與使用2006.122射頻電路測(cè)試的方法和主要設(shè)備一般而言，當(dāng)頻率超過(guò)30MHz以上我們即可稱為進(jìn)入射頻/微波頻段，在這個(gè)頻段下，與中、低頻最顯著的差異為以下二點(diǎn)：線路板上的一根導(dǎo)線，如長(zhǎng)度1/10，則此導(dǎo)線不再視為短路線，而是一根傳輸線。信號(hào)在傳輸過(guò)程中遇到傳輸介質(zhì)不同（阻抗不匹配）此時(shí)所產(chǎn)生的反射將對(duì)電路特性產(chǎn)生影響。第1點(diǎn)的表述主要與頻率有關(guān)，第2點(diǎn)便牽涉到阻抗與功率，因此，射頻/微波電路的教學(xué)，便集中在阻抗、頻率、功率這三大領(lǐng)域的探討。網(wǎng)絡(luò)分析儀與頻譜分析儀是射頻/微波電路需用到的儀器，眾所周知，為讓信號(hào)的傳輸更有效率，電路設(shè)計(jì)人員花相當(dāng)大的精力在解決阻

2、抗匹配的問(wèn)題，搭配史密斯圓圖所帶來(lái)計(jì)算上的方便，讓網(wǎng)絡(luò)分析儀成為射頻/微波電路的設(shè)計(jì)人員不可缺少的測(cè)量工具。頻譜分析儀的功能在于分析信號(hào)的各個(gè)頻率分量，主要目的在觀測(cè)信號(hào)的信噪比及其諧波。 3信號(hào)的頻域和時(shí)域測(cè)量time幅度A(power)頻率f時(shí)域測(cè)量頻域測(cè)量4GSP-827 頻譜分析儀工作原理混頻后的頻譜選中分量帶通濾波器被測(cè)信號(hào)頻譜本振信號(hào)頻譜fL1fS1fIfL2fS2fIfIfIfs=fL-fI第一次，fl=fl1，選出紅色分量第二次，fl=fl2，選出橙色分量5GSP-827 頻譜分析儀框圖Pre-SelectorOr Low PassFilterCrystalReferenceL

3、ogAmpRF inputattenuatormixerIF filterdetectorvideofilterDDSsweepgeneratorIF gainLCD displayTG OUT6GSP-827 頻譜分析儀控制面板LCD顯示區(qū)方向鍵電源指示燈狀態(tài)鍵控制鍵測(cè)量鍵主功能鍵通用功能鍵RF輸入旋鈕設(shè)置鍵TG輸出功能顯示區(qū) 7主功能功能顯示區(qū)8測(cè)量功能設(shè)置9控制功能10狀態(tài)功能11狀態(tài)功能12附件(Option)13頻率設(shè)置Center/Span 設(shè)置中心頻率和頻寬(用數(shù)字鍵、方向鍵、旋鈕都可）；Start/Stop設(shè)置起止頻率(用數(shù)字鍵、方向鍵、旋鈕都可）。 Step 設(shè)置用方向鍵改變

4、頻率的步長(zhǎng)；旋鈕的步長(zhǎng)為頻寬的1/500；Peak to Center 以峰值信號(hào)的頻率為中心頻率。14頻率設(shè)置Span 設(shè)定測(cè)量的頻率范圍(用數(shù)字鍵、方向鍵、旋鈕都可），當(dāng)所有BW 設(shè)定(RBW、VBW 和掃描時(shí)間)在Auto 模式時(shí)，BW 設(shè)定會(huì)隨著Span 而改變。請(qǐng)參考BW 的功能操作。Full Span設(shè)定為2700MHz；Zero Span會(huì)停止頻率掃描并停留在中央頻率的位置，也就是只測(cè)量中央頻率。使用根蹤信號(hào)發(fā)生器時(shí)，會(huì)產(chǎn)生固定頻率信號(hào)。 Last Span回到最后設(shè)定的頻寬。15幅度設(shè)置Ref Level是將該電平顯示在最上邊，使圖形上下位移；Scale改變刻度；Unit包括d

5、Bm、dBuV、dBmv 和dBm/Hz。ExtGain/Loss的功能使振幅放大或縮小。Input Z 可切換50 和75 間的輸入阻抗。Input Z Cal只有在input Z 為75時(shí)才執(zhí)行“Input Z Cal” 的功能，也就是說(shuō)Input Z 被切換到50時(shí)，校正值會(huì)回到0。可提供75 轉(zhuǎn)換器輸入的補(bǔ)償，理想的數(shù)字為5.9dB。16171819光標(biāo)的使用20光標(biāo)的使用Marker ON/OFF在圖形上疊加或關(guān)閉光標(biāo)；在圖形上疊加或關(guān)閉光標(biāo)；To Peak光標(biāo)疊加到峰值上；光標(biāo)疊加到峰值上；Marker to Center光標(biāo)疊加到中心頻率上。光標(biāo)疊加到中心頻率上。21光標(biāo)的使用D

6、elta Marker將顯示相對(duì)頻率和電平將顯示相對(duì)頻率和電平22光標(biāo)的使用設(shè)置方法和前述方法相同，只是需要給每個(gè)光標(biāo)加編號(hào)按 MM Mode Off 切換Multi-Marker 模式到ON，相關(guān)的功能如下圖23用光標(biāo)搜尋峰值Peak Search 的功能是用光標(biāo)準(zhǔn)去尋找顯示器上的峰值信號(hào)。Mkr-Center 功能是將中央頻率變成光標(biāo)所在的頻率。Next Peak 是讓游標(biāo)去尋找顯示器上下一個(gè)峰值信號(hào)。Peak Right 讓游標(biāo)去尋找右邊下一個(gè)峰值信號(hào)。Peak Left 讓游標(biāo)去尋找左邊下一個(gè)峰值信號(hào)。Track是讓光標(biāo)一直不斷的去尋找峰值信號(hào)并將其移到顯示器的中央，等于一直在執(zhí)行的P

7、eak Search + Marker to Center 的組合。24相位噪聲的測(cè)量RBWPPHzdBcoffsetpeaklog10log10/10Single Sided Band Phase Noisefofo+fSSB Phase Noise(dBc/Hz) offset fSpurs(dBc)RBWRBW =ResolutionBand Widthof spectrumanalyzer25示波器使用-ch1設(shè)置26示波器使用-ch2設(shè)置27示波器使用-觸發(fā)設(shè)置28示波器使用-測(cè)量功能29示波器使用-測(cè)量功能30示波器使用-光標(biāo)測(cè)試31示波器使用-顯示設(shè)置32振蕩器實(shí)驗(yàn)-電源Vin1

8、GND2+5V3U1MC780512J1D14007C20.1C147U/16VC447uC30.15V33振蕩器實(shí)驗(yàn)-電容三點(diǎn)式T19018T29018R520kR42kR615kR3330R210kR843R7330R139kC951pC88.2pC70.1C100.1C110.1C60.1C547L22.2uhL147uh5VJ2SMA34振蕩器實(shí)驗(yàn)-電感三點(diǎn)式J3SM AT 59018T 69018R 2220kR 212kR 2315kR 20330R 1810kR 2543R 24330R 1739kC 220.1C 210.1C 240.1C 250.1C 190.1C 1847L 447uh5VJ4SM AC 208PL L 10.47uL L 21.5u35振蕩器實(shí)