频谱分析仪的工作原理

一、 什么是频谱分析仪在频域内分析信号的图示测试仪。以图形方式显示信号幅度按频率的分布，即x轴表示频率，y轴表示信号幅度。二、 原理：用窄带带通滤波器对信号进行选通。三、 主要功能：显示被测信号的频谱、幅度、频率。可以全景显示，也可以选定带宽测试。四、 测量机制：1、 把被测信号与仪器内的基准频率、基准电平进行对比。因为许多测量的本质都是电平测试，如载波电平、a/v、频响、c/n、cso、ctb、hm、cm以及数字频道平均功率等。2、 波形分析：通过107选件和相应的分析软件，对电视的行波形进行分析，从而测试视频指标。如dg、dp、cldi、调制深度、频偏等。五、 操作：（一） 硬键、软键和旋钮：这是仪器的基本操作手段。1、 三个大硬键和一个大旋钮：大旋钮的功能由三个大硬键设定。按一下频率硬键，则旋钮可以微调仪器显示的中心频率;按一下扫描宽度硬键，则旋钮可以调节仪器扫描的频率宽度;按一下幅度硬键，则旋钮可以调节信号幅度。旋动旋钮时，中心频率、扫描宽度（起始、终止频率）、和幅度的db数同时显示在屏幕上。2、 软键：在屏幕右边，有一排纵向排列的没有标志的按键，它的功能随项目而变，在屏幕的右侧对应于按键处显示什么，它就是什么按键。3、 其它硬键：仪器状态（instrumnt state）控制区有十个硬键：reset清零、canfig配置、cal校准、aux ctrl辅助控制、copy打印、mode模式、save存储、recall调用、meas/user测量/用户自定义、sgl swp信号扫描。光标（marker）区有四个硬键：mkr光标、mkr 光标移动、rkr fctn光标功能、peak search峰值搜索。控制（contrl）区有六个硬键：sweep扫描、bw带宽、trig触发、auto covple自动耦合、trace跟踪、display显示。在数字键区有一个bksp回退，数字键区的右边是一纵排四个enter确认键，同时也是单位键。大旋钮上面的三个硬键是窗口键：on打开、next下一屏、zoom缩放。大旋钮下面的两个带箭头的键step配合大旋钮使用作上调、下调。（二）输入和输出接口：位于一起面板下边一排。tv in测视频指标的信号输入口;vol inten是内外一套旋钮控制、调节内置喇叭的音量和屏幕亮度;cal out仪器自检信号输出;300mhz 29dbmv仪器标准信号输出口;probe pwr仪器探针电源;in 75ω1m—1.8g测试信号总输入口。（三） 测试准备：1、限制性保护：规定最高输入射频电平和造成永久性损坏的最高电压值：直流25v，交流峰峰值100v。2、 预热：测试须等到over cold消失。3、 自校：使用三个月，或重要测量前，要进行自校。4、 系统测量配置：配置是测量之前把测量的一些参数输入进去，省去每次测量都进行一次参数输入。内容：测试项目、信号输入方式（频率还是频道）、显示单位、制式、噪声测量带宽和取样点、测ctb、cso的频率点、测试行选通等。配置步骤：按mode键——cable tv analyzer软键——setup软键，进入设置状态。细节为tune config调谐配置：包括频率、频道、制式、电平单位。analyzer input输入配置：是否加前置放大器。beats setup拍频设置、测ctb、cso的频点（频率偏移ctb frq offset、cso frq offset）。gating yes no是否选通测试行。c/n setup载噪比设置：频点（频率偏移c/n frq offset）、带宽。（四） 读取结果的方法：1、 电平的读取：主要使用参考电平ref。仪器屏幕图形上最上边的一行水平线是参考电平线。该线表示的电平为参考电平，其数值和单位显示在屏幕左上角。参考电平的值可以改变：按amplitude硬键，旋转大旋钮就可以改变，数字随时显示出来。图形每格的分贝数db/div显示在屏幕左上角。2、频率的读取：图形里的中心频率、起始频率、终止频率三条竖线，各自代表的频率数显示在屏幕的下方。中心频率由frequency硬键旋大旋钮调整;起始和终止频率由span硬键旋大旋钮调整（实际是改变扫描宽度）。3、光标的使用：按mkr键，屏幕曲线上将出现闪动的光标。光标所在位置的电平和频率显示在屏幕左上角。光标可任意移动，移动到什么位置，就显示什么地方的频率和电平。4、 打印、存储5、视频测试六、 常用测试——频谱测试和频道测试（cable tv分析）：按mode硬键，屏幕上显示两个软键：频谱测试和cable tv分析，按对应的软键就进入各自的测试项目。1、 频谱测试：用三大硬键加上大旋钮即可实现一般分析。2、 频道测试：按cable tv analizer盘软键、再按屏道测试软键，显示出测试菜单（共四页），按频道选择chinal select软键，用数字键盘输入欲测频道的标识频率（模拟电视频道为图象载波频率，数字频道为频道中心频率）后，就可以对该频道进行测试了。菜单内容如下：listen on/off 声音开/关em dev 调频调制深度view ingress 图象串扰carrier lvl & frq载波电平/频率carrier/noise 载噪比hum 交流声调制cross mod交扰调制cso/ctbdepth mod 调制深度system frq rsp 系统频率响应in chnl frq rsp 频道内频率响应die gain dif phaz 微分增益、微分相位cldi 色亮延时差digital ch poewer数字频道功率fm radio调频广播七、 几个问题：1、 测c/n、cso：仪器提供两个方法：关断调制和不关断调制。不关断调制，要在被测频道的调制信号里插入静止测试行，启动仪器的选通功能，可以不中断正常播出。测cso须预先在setup中设置拍频位置。以便仪器在设置的频率上找拍频。2、 测hum、cm必须关掉调制（不关载波）。3、 测ctb必须关掉载波。因为ctb产物集中分布在载频近旁。关断载频后，ctb、cso产物都可以在屏幕上看到。区别哪个是ctb还是cso，利用他们与输入电平的关系来判断。4、 下列测试项目需要在场逆程插入静止测试行：不关断调制测c/n、cso;测ctb。