采用频谱和信号分析仪进行射频功率与频率测量时的仪器设置技巧

在传统的扫频分析仪中，引起频率误差的主要因素为：

　　* 基准频率误差

　　* 测试带宽误差(通常为带宽的0.5%)

　　* 分辨带宽误差(通常为RBW的15%)

　　相对地，在基于FFT的分析仪中，引起频率误差的主要因素为：

　　* 基准频率误差

　　* 分辨带宽误差(从小于RBW的10%到大于RBW的50%的范围内变化，具体取决于所用的测量算法)

　　为比较这两种类型的设备的误差，忽略基准频率误差是比较恰当的，因为该误差可以通过使用高精度频率基准来补偿，例如铷基准源。高于50kHz的测试带宽和大于1kHz的RBW设置影响到了传统扫频分析仪的测量性能，除非采用优化的方法，例如在测试带宽的中心加一个100MHz的信号。由于滤波器的扫描时间所致，如果要求使用较小RBW，就等同于更长的测量时间。对于给定的实例，传统频谱分析仪的采用的扫描时间为150ms到200ms。

　　基于FFT的分析仪的精度将主要受限于测试算法。频谱测试工具套件中所使用的算法，NI PXI-5660 RF信号分析仪采用的测试软件，采用了正在申请专利的3点插值方法，可以获取比分辨带宽所指示的更高的分辨力。在上面的实例中，将RBW设置电感功率电感器生产厂家到2kHz，这对于要获得比要求更高的精度来说并电感器的单位不会有什大功率电感贴片电感器么问题。

表2：频谱分析仪检测模式

　　基于FFT的分析仪可以使用相对较大的RBW设置来精确地测量频率，而并不需要使用精度优化的测试技术，这等效于在相同的测试时间内可以实现更快或者更准确的测量。NI PXI-5660 RF信号分析仪可以在不超过20ms的时间内完成上面的测试实例，这相对于传统的频谱分析仪来说，速度改善了6倍以上。

本文小结

　　看来，采用传统频谱分析仪和基于FFT的信号分析仪进行功率与频率测试时，理解和掌握上述基础知识十必须的。必须采用正确的仪器设置，否则测试结果可能会出现很大的共模电感器变化和偏差，即使是使用同一台仪器也会如此。因此，对于每个特定的测试，理解仪器的工作原理对于正确选择仪器的设置来完成指定的测量来说是至关重要的。

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