如何使频谱分析仪处于最佳工作状态

　　频谱分析仪是现代微波信号测量的重要工具，是通用的多功能测量仪器，不仅用于测量各种信号的频谱，而且还可测量功率、失真、增益和噪声特性等。用频谱分析仪对电信号进行测量时，为了减少测量误差，要根据所测的信号特点来设定仪器的衰减器、分辨率带宽、视频带宽和扫描速度(或时间)，这几项参数设定是频谱分析仪使用中的基本设定。

　　1 输入衰减器

　　频谱分析仪的输入连接器与第 1 混频器之间的步进衰减器，又称射频衰减器。输入衰减器用来调节入射到第 1 变频器上的信号电平，防止由高电平或宽带信号引起的增益压缩以及通过控制失真度来设定动态范围。为避免过载甚至烧坏混频器，大信号必须经过衰减。当信号电平较高时，混频器工作在非线性(变频)状态，将产生高阶互调和混频增益压缩，故在使用中要合理地选择射频衰减器的衰减量。

　　频谱分析仪显示的信号是叠加在平均噪声电平上的，噪声由频谱分析仪自身产生的，频谱分析仪的噪声是在一定分辨率带宽下得到的。然而当输入衰减增加 10 dB 时，降低了加在检波器上的信号电平，而中频放大器的增益同时增加 10dB 来补偿这个损失，其结果使显示的信号幅度保持不变。但是，噪声电平被放大.增加了 10 dB，结果信噪比下降 10 dB。因此信噪比 S/N 随着输入衰减增加而降低。

　　2 扫描时间、扫频宽度、分辨率带宽(RBW)、视频带宽(VBW)

　　这几个参数密切相关。扫描时间是本振调谐经过选择的扫频宽度所需要的时间。通常随扫频宽度、分辨率带宽和视频带宽而变。分辨率与频谱分析仪中频滤波器的带宽有关，带宽越窄，分辨率越高。如果分辨率带宽太窄，由于窄带滤波器所需的响应时间较长，当扫描速度太快时，频谱分析仪的中频滤波器将不能达到稳定状态，引起显示信号的幅度失真和频率偏移。即不在正确幅度也不在正确频率如图 1 所示。

　　为了保持正确的读数状态，应该让扫描时间≥最快扫描时间。分辨率带宽越宽扫描时间越短。如果分辨率带宽太宽，两个频率间隔较窄的信号就只能显示为一个。如果人工调整扫描时间，当扫描时间不适合时会显示相应的警告信息。只要用户选择关联就能避免出现测量失误。

　　从检波器输出的信号在送到显示器上显示之前，要通过一个低通滤波器，即视频滤波器，它的作用是将检测信号中的高频部分滤掉，从显示屏上可看到一个光滑的曲线。这对小信号的测量是非常有效的，可使读数更为稳定。因此要提高测量灵敏度，就应减小视频滤波器带宽，但视频滤波器带宽的减小又将会使扫描时间增长。最佳灵敏度可在最窄分辨率带宽、最小的输入衰减和充分的视频滤波的仪器状态下获得。灵敏度与分辨率带宽的关系是：