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頻譜儀降低底噪測試微弱信號

發(fā)布日期:2023-04-23 13:33:08         瀏覽數(shù):   

  頻譜儀可以測到幾nV的信號,是如何實現(xiàn)的。

  頻譜儀經(jīng)常作為無線監(jiān)測,查找電磁干擾的工具。信號在空氣中傳輸,衰減非常嚴(yán)重,能測到的信號都是及其微弱的,頻譜儀是如何檢測到這些小信號呢。

  打開頻譜儀之后,能看到屏幕中間有一條明顯的跡線,他就是頻譜儀的底噪。它是個根據(jù)左側(cè)的標(biāo)尺可以看到,它大概是個-50dBm左右,我們將它轉(zhuǎn)化到線性軸看一下,大概幾十mV,也就是在默認(rèn)的設(shè)置下,它的底噪有幾十mV.要測幾百nV的信號肯定是測不到的。那要怎么才能測到呢,當(dāng)然是降低頻譜儀的底噪來測試小信號了。

頻譜儀降低底噪測試微弱信號(圖1)

  如果給頻譜儀施加一個1GHz,100nV的微弱信號,用頻譜儀測到這個信號。

  第一步,已知信號頻率時1GHz,先將頻譜的中心頻率設(shè)置為1GHz,讓信號保持在儀器的屏幕最中心,然后設(shè)置掃寬,就是頻幕上能顯示的信號的頻率范圍,設(shè)置為50MHz。

  第二步關(guān)閉衰減,將衰減設(shè)置為0dB,可以看到底噪減小了。

  第三步打開預(yù)防,也就是前置放大器。底噪更小了。

  第四步減小分辨率帶寬RBW,默認(rèn)時3MHz,減小為100kHz,底噪進(jìn)一步見笑了,但還是看不到信號,那就繼續(xù)降低,設(shè)置1kHz,可以看到屏幕上有一個小信號顯示出來了。那就繼續(xù)減小RBW到100Hz,信號已經(jīng)很明顯了。這臺頻譜儀的最小分辨率帶寬是1Hz。

  但是會發(fā)現(xiàn)降低分辨率帶寬頻譜儀的掃描速度變得很慢。所以根據(jù)信號的大小設(shè)置分辨率帶寬,不要設(shè)置的太小,否則掃描變慢反而有可能會錯過被測信號。

  按PEAK峰值搜索,讀取測量值。

  第五步,為了測量值更準(zhǔn)確,減小掃寬,將掃寬設(shè)置為1MHz.

  根據(jù)這臺儀器的手冊上的參數(shù),他的底噪最低能到-165dBm,在50歐姆負(fù)載下,約為1.25nV。也就是這臺頻譜儀能測到的最小電壓是1.25nV。

頻譜儀降低底噪測試微弱信號(圖2)

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