深入解读频谱分析仪：如何防止频谱分析仪过载?

本文中，小编将对频谱分析仪予以介绍，如果你想对频谱分析仪的详细情况有所认识，或者想要增进对频谱分析仪的了解程度，不妨请看以下内容哦。

一、频谱分析仪

与网络分析仪、示波器以及信号发生器一样，频谱分析仪也属于必不可少的射频测试测量仪器。而在所有射频测试仪器中，频谱分析仪是功能最为齐全的一类，能够完全适用于实验室设备，或集成在较大的射频测试组件中，也可以用作移动射频信号/干扰捕获应用的一部分，甚至可以是无线和手机信号塔技术人员的随身穿戴装备。这些设备对于识别和定位干扰信号以及测量射频组件和系统来说至关重要。

频谱分析仪在本质上是专业度极高且可进行不同配置调整的接收器，因此应用范围非常广泛，能够用于检测和测量连续波(CW)及调制射频/微波信号。通常情况下，频谱分析仪的感应硬件以及相关功能项与软件及控制系统相结合使用，进而实现更为强大的信号信息收集和测量。例如，某些频谱分析仪可用于测量动态范围、峰值功率、平均功率、峰值平均功率比(PAPR)，以及其他在表征射频设备中所需的性能测量。

用户在使用频谱分析仪时，最常见也最熟悉的界面是标准频率与信号功率曲线。一些频谱分析仪还可以绘制出在一段时间内的频率和信号功率，称为瀑布图，这对于分析处于该时间段内的瞬态信号特性来说非常有用。其他常见的频谱分析仪界面还包括调制/解调图示，其中有部分能够直接显示来自输入信号的IQ数据。

二、如何防止频谱分析仪过载

通过上面的介绍，想必大家对频谱分析仪已经具备了清晰的认识。在这部分，我们主要来了解一下如何防止频谱分析仪过载。

一般测试接收机的输入端都有带有调谐式高放电路，以抑制带外信号，提高灵敏度。而频谱分析仪由于其宽带连续快速扫描的特性，输入端一般都直接接到第一混频器上。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，而且过高的电平(一般大于5dBm)将烧坏混频器，故在使用中要合理地选择射频衰减器以确保线性工作状态。

为使混频器进行线性变频，中频放大器进行线性放大，使示波屏上出现的假响应电平缩至最小，这就要求加在混频器上的输入信号功率越小越好;而为了扩大测量电平的动态范围，则要求输入功率越大越好。为此对输入信号电平的选择有如下三个规定：

(1)最佳输入信号电平

在频谱仪输入混频器上输入信号时，使所产生的失真电平小于某个规定电平时的输入信号电平叫最佳输入电平。它随混频器的构造不同而有所不同，通常频谱仪的最佳输入电平是-30dBm。用这样的电平输入时，规定频谱仪产生的失真电平和假响应电平小于-90dBm，即在-30dBm到-90dBm间出现的信号是真正的信号，这时，显示器的动态范围有60dB。

(2)线性输入信号电平

使输入混频器的特性保持线性的最大输入信号电平叫线性输入电平。所谓“线性”，是指允许输入混频器有1dB的增益压缩。增益压缩1dB，约产生12.2%的误差。当加到混频器的信号电平在线性输入电平范围内时，则增益压压缩小于1dB，这并不意味着在频谱仪显示器上不同生失真响应和假响应。只有当输入到混频器的信号功率等于最佳输入电平时，在示波屏上才不出现假响应。通常，频谱仪的线性输入电平是-5dBm到-10dBm，视输入混频器的特性而定。

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