親們，咱們接著上篇頻譜分析儀的基礎(chǔ)知識(shí)來講哈。
頻譜儀做為射頻微波的基礎(chǔ)儀表，其指標(biāo)是比較復(fù)雜的。主要指標(biāo)有：
這個(gè)就不詳說了。一般來講頻率測(cè)量范圍是由本振決定的，一般我們說低頻頻譜分析儀基本上是3G左右，高頻頻譜分析儀能到67GHz，經(jīng)過外部倍頻器后甚至能到110GHz或者更高。
這個(gè)也是頻譜儀的關(guān)鍵指標(biāo)之一。頻譜分辨率一般指的是測(cè)量信號(hào)的最小頻率間隔。如何關(guān)鍵，參看下圖：
理論上講被測(cè)信號(hào)以譜線的形式顯示在頻譜儀的顯示屏上，但是實(shí)際上信號(hào)是不能為一條無限窄的譜線，它有一定的寬度和形狀。
1） 頻譜儀的分辨率取決于中頻濾波器的帶寬，因此也稱為頻譜儀的分辨力帶寬(RBW)。濾波器的帶寬通常由3dB（功率）或6dB（電壓）點(diǎn)描述，帶寬越小，分辨力就越高。因此中頻濾波器的3dB帶寬決定了區(qū)別兩個(gè)等幅度信號(hào)的最小頻率間隔。
舉例：
當(dāng)測(cè)量F1和F1+10kHz（F2）信號(hào)時(shí)，分辨率帶寬RBW設(shè)置成10kHz，與兩個(gè)信號(hào)頻率差別是一樣的，這種情況下我們看到的是最外面的曲線，正好將兩個(gè)信號(hào)分開。但不太容易分辨，只是知道是有兩個(gè)信號(hào)存在。我們將RBW下調(diào)一級(jí)，變成3kHz，圖中的中間那條曲線，就可以將兩個(gè)信號(hào)分辨得非常清楚。但它的交調(diào)失真還是看不出來。我們?cè)侔袯W進(jìn)一步降低成為1kHz（實(shí)際是提高了分辨率），我們就可以更清晰地看到F1和F2，同時(shí)也看到兩個(gè)失真信號(hào)。
2）由于實(shí)際濾波器不可能具有完全理想化的頻譜截?cái)嗵匦?，頻譜儀的分辨率還取決于中頻濾波器的矩形系數(shù)，也可以叫中頻濾波器的形狀因子。它通常被規(guī)定為中頻濾波器60dB帶寬和3dB帶寬的比值。
兩個(gè)幅度相差60dB的不等幅度信號(hào)的頻率間隔至少是60dB帶寬一半的情況下才能分辨出小信號(hào)，因此矩形系數(shù)是分辨不等幅信號(hào)的關(guān)鍵參數(shù)?，F(xiàn)代頻譜儀中所設(shè)計(jì)的模擬濾波器采用同步調(diào)諧式，具有4個(gè)以上的極點(diǎn)，幅頻特性呈高斯分布，高質(zhì)量的頻譜儀其選擇性可以達(dá)到15:1~11:1甚至更高。
頻譜儀本振穩(wěn)定度是影響分辨力進(jìn)一步提高。本振的短期不穩(wěn)定度表現(xiàn)為剩余調(diào)頻，也就是下圖中信號(hào)被加粗的原因。一般來講，這個(gè)值肯定越低頻譜儀越好。
相位噪聲其實(shí)對(duì)頻率分辨率也有影響：
1） 相位噪聲是振蕩器短時(shí)間穩(wěn)定度的度量參數(shù),盡管我們看不到頻譜分析儀LO系統(tǒng)的實(shí)際頻率抖動(dòng)，但LO頻率或相位不穩(wěn)定的表現(xiàn)是可以觀察到的，這就是相位噪聲
2） 相位噪聲通常是以一個(gè)單載波的幅度為參考，并偏移一定的頻率下的單邊帶相位噪聲。這個(gè)數(shù)值是指在1Hz帶寬下的相對(duì)噪聲電平，故其單位為dBc(1Hz)或dBc/Hz，c表示載波，由于相位噪聲電平比載波電平低，所以定義為負(fù)值
3） 相位噪聲主要影響頻譜分析儀的分辨率和動(dòng)態(tài)范圍。
4） 相位噪聲決定本振信號(hào)的線寬，決定對(duì)不同幅度的頻率分量的分辨能力。
動(dòng)態(tài)范圍是頻譜儀在測(cè)量信號(hào)幅度方面的一個(gè)主要技術(shù)性能，它的定義是在給定的測(cè)量精度的條件下，頻譜儀能夠測(cè)量的同時(shí)存在于輸入端的最大信號(hào)與最小信號(hào)之比，它表征了測(cè)量同時(shí)存在的兩個(gè)信號(hào)幅度差的能力。
頻譜儀動(dòng)態(tài)范圍的典型圖：
這個(gè)原因是蝦米呢？由于頻譜儀當(dāng)中有非線性器件，動(dòng)態(tài)范圍下限是由自然噪聲或相位噪聲決定的，動(dòng)態(tài)范圍的上限是由1dB壓縮點(diǎn)或由頻譜儀過載而造成的失真決定的。
最大動(dòng)態(tài)范圍通常是在最小分辨率帶寬情況下，顯示的噪聲做為下限，1dB壓縮點(diǎn)作為上限。如果達(dá)到第一級(jí)混頻器的輸入電平高出1dB壓縮點(diǎn)，那么將產(chǎn)生混頻器的非線性失真，使用較小的RBW時(shí)，失真產(chǎn)物就會(huì)明顯地顯示出來（他們不會(huì)被噪聲淹沒），此時(shí)的頻譜測(cè)量就不能明確反映被測(cè)設(shè)備的真實(shí)頻譜。
頻譜分析儀的一個(gè)最主要的用途是探索并測(cè)量低電平信號(hào)，頻譜儀的靈敏度就是它能測(cè)量的最小信號(hào)的度量（理論上一個(gè)50Ω電阻負(fù)載的熱噪聲功率譜密度為-174dBm，一個(gè)理想完美的接收機(jī)將不再在熱噪聲功率的基礎(chǔ)上再疊加任何噪聲功率，實(shí)際上則不可能）。
顯示平均噪聲電平必須對(duì)應(yīng)相應(yīng)的分辨率帶寬和衰減器設(shè)置，因?yàn)檫@兩個(gè)指標(biāo)對(duì)顯示的噪聲電平都有影響。典型情況下是設(shè)置衰減器為0dB和最小分辨率帶寬。
頻譜儀的測(cè)試精度包括頻率測(cè)量準(zhǔn)確度和幅度測(cè)量準(zhǔn)確度。
頻率精度：頻譜儀的本振通過鎖相環(huán)同步到一個(gè)穩(wěn)定的參考振蕩器上，頻譜分析儀的頻率精度也就是參考源的精度，并且受參考源的溫度和長(zhǎng)期穩(wěn)定度的影響。參考源通常采用溫度補(bǔ)償晶體振蕩器和箱控晶體振蕩器，產(chǎn)生的參考頻率收到受到溫度和操作期間老化的影響。
幅度測(cè)量精度：其誤差來源主要有頻率響應(yīng)，衰減器誤差，中頻增益誤差，線性誤差，帶寬切換誤差和失配誤差等。
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