安捷伦频谱仪原理基础

Page1频谱分析仪基本原理及产品介绍MultitoneDigitalModulationFMchirpPulseUWBMulticarrierCWAMFMΦMPulse安捷伦科技有限公司电子测量测试事业部信号源产品事业部应用工程师丛姗姗[e-mail]2008年1月Page2内容概要•频谱分析仪概述•频谱分析仪基础•频谱分析仪指标•安捷伦频谱分析仪产品介绍Page3频谱分析仪概述1.示波器和频谱分析仪的主要区别是什么？2.频谱分析仪的两种频谱分析技术分别是什么？3.这两种频谱分析技术之间的区别是什么？Page4时间幅度(功率)频率时域测量频域测量频谱分析仪概述频域和时域Page5频谱分析仪概述两种频谱分析技术FFT(FFT(快速傅立叶变换快速傅立叶变换))并行滤波器组处理fullspectraldisplayAff1f2Aff1f2滤波器扫描测试LCDshowsfullspectraldisplay扫频式频谱仪扫频式频谱仪Page6内容概要•频谱分析仪概述•频谱分析仪基础扫频式频谱仪框图•频谱分析仪指标•安捷伦频谱分析仪解决方案Page7频谱分析仪基础扫频式频谱仪框图Pre-SelectorOrLowPassInputFilterCrystalReferenceOscillatorLogAmpRFinputattenuatormixerIFfilter(RBW)envelopedetectorvideofilterlocaloscillatorsweepgeneratorIFgainInputsignalADC,Display&VideoProcessingPage8频谱分析仪基础混频器（Mixer）fsigLOffsigLOfLOffsig-LOffsig+RFLOIF1.5GHz3,6GHz6.5GHzMIXERPage9频谱分析仪基础中频滤波器(分辨率带宽–RBW)IFFilterDisplayInputSpectrumIFBandwidth(RBW)ABCPage10频谱分析仪基础包络检波器EnvelopeDetectorBeforedetectorAfterdetectorbinsPositivePeakNegativePeakSamplePage11频谱分析仪基础视频滤波器(视频带宽–VBW)VideoFilterPage12LCDDisplay,ADC&VideoprocessingSWEEPGENLO频谱分析仪基础其他元器件IFGAINRFINPUTATTENUATORPage13频谱分析仪基础怎样协调工作？3.6(GHz)(GHz)0361245031236453.6(GHz)0312fIFSignalRangeLORangefssweepgeneratorLOLCDdisplayinputmixerIFfilterdetectorAffLOfsfsfsfLO-fsfLO+fLO3.66.56.5IFSignalRangePage14频谱分析仪基础现代频谱分析仪——全数字中频YIGADCAnalogIFFilterDigitalIFFilterDigitalLogAmpDigitalDetectorsFFTSweptvs.FFTAttenuationPre-ampReplacedbyPage15内容概要•频谱分析仪概述•频谱分析仪基础•频谱分析仪指标关键指标•安捷伦频谱分析仪解决方案Page16关键指标1.当您选择一款频谱分析仪的时候，您通常看重它的哪些性能？频率范围精度失真分辨率灵敏度动态范围2.您为什么看重这些指标？3.频谱分析仪的的哪个部分影响了这些指标性能？我们怎样才能改善这些指标？Page1710kHzRBW=10kHzRBW=1kHzSelectivity15:110kHzdistortionproducts60dBBW=15kHz7.5kHz3dB60dB关键指标分辨率带宽的选择性（形状因子）Page18关键指标灵敏度/噪底SignalEqualsNoiseSensitivityistheSmallestSignalThatCanBeMeasuredSensitivityistheSmallestSignalThatCanBeMeasured2.2dBPage20关键指标动态范围动态范围的图示POWERATMIXER=INPUT-ATTENUATORSETTINGdBmSIGNAL-TO-NOISERATIO,dBc-20-40-60-80-100-60-300+30..TOIOptimumMixerLevelsOptimumMixerLevelsMaximum2ndOrderDynamicRangeMaximum2ndOrderDynamicRangeDISPLAYEDNOISE(1kHzRBW)THIRDORDERSECONDORDERMaximum3rdOrderDynamicRangeMaximum3rdOrderDynamicRangeSOIPage21无失真测试动态范围在内部失真和噪声电平间折衷衰减器设值小时,混频器输入功率大频谱仪内部失真大；噪声电平低衰减器设值大时，混频器输入功率小频谱仪内部失真小；噪声电平高Page22内容概要•频谱分析仪概述•频谱分析仪基础•频谱分析仪指标•安捷伦频谱分析仪解决方案安捷伦频谱分析仪产品线X系列频谱分析仪:MXA&EXA89601A矢量信号分析软件Page23EXAWorld’s“SoonToBe”MostPopularEconomyclass9KHzto26.5GHzCSALowcostportable100kHzto6GHz安捷伦频谱分析仪产品线N9320ABasicBenchtop9kHzto3GHz性能ESAWorld’sMostPopularEconomyportable100Hzto26.5GHz价格N9340ABasicHandheld100kHzto3GHz07年3月MXASuperMidPerformance20Hzto26.5GHzPSAMarketLeadingPerformance3Hzto50GHz测试代码兼容89600VSASoftwareWorld’sbestanalysis&troubleshooting8560SeriesRuggedportable30Hzto50GHz07年9月Page24X系列频谱分析仪下一代neXt1.MXA&EXA中的“X”是什么意思?2.为什么X系列频谱仪对于我们今后的研发以及生产是如此的重要？3.X系列频谱分析仪支持多少种应用制式？Page25EXA高性能经济型频谱分析仪ƒ足够的性能ƒ简单的配置方法ƒ10MHz分析带宽ƒ9kHzto3.6,7.0,13.6,26.5GHz频率范围X系列频谱分析仪——着眼于您的测试需求NewMXA高性能中档频谱分析仪ƒ高性能ƒ更多的选件ƒ可选25MHz分析带宽ƒ20Hzto3.6,8.4,13.6,26.5GHz频率范围业界最快！非常好用！应用相当广！测试代码相互兼容支持多种仪器连接方式Page26MXA业界最快的频谱分析仪•测量模式切换•MarkerPeakSearch•远程控制扫描和传输•本地更新•快速的ACLR测量(σ=0.2dB)75ms4ms12ms8ms11ms速度比第二快的频谱仪高出300%DatafromJune,2007EXAPage27非常好用的频谱分析仪频谱分析测量选件•AutoTune根据信号自动设置测量参数•内容全面的Help帮助文档•预置,基于标准的一键式功率测量(PowerSuite)•可灵活设置的12个markers和6条迹线显示•使用tracemath处理数据•非常好用的用户界面•包括功率测量套件安捷伦独有的Page28应用相当广的频谱分析仪SpectrumAnalyzerMeasurementApplicationwithPowerSuite(Std)I/QAnalyzer(Std)N9075A802.16OFDMAMeasurementAppN9073A-1FPW-CDMAMeasurementAppN9073A-2FPHSDPA/HSUPAMeasurementAppN9068APhaseNoiseMeasurementApp89601AVSAN9071AGSM/EDGEMeasurementApp2007年9月第一波Page292008年1月第二波N9079-1FPTD-SCDMAMeasurementAppN9079-2FPHSDPA/8PSKMeasurementAppN9069ANoiseFigureMeasurementAppN9063AAnalogDemodMeasurementApp89601XVXA应用相当广的频谱分析仪Page30世界领先的信号分析软件——VSA（VectorSignalAnalysis）89601A矢量信号分析软件•高级的信号分析能力•可以在EXA和MXA的内部运行•支持所有的option现有可支持的解调类型:AM/FM/ΦM,WiMAX802.16OFDM/OFDMA,WLANIEEE802.11a/b/g/j/p,DigitalVideo,PrivateMobileRadio,CDMA(base),CDMA(mobile),CDPD,GSM,EDGE,NADC,PDC,PHP(PHS),W-CDMA,TD-SCDMA,HSDPA,1xEV-DO,1xEV-DV,Bluetooth™,ZigBee™,APCO25,DECT,TETRA1,TETRA2(TEDS),VDLmode3,FSK:2,4,8,16level(includingGFSK),MSK(includingGMSK),BPSK,QPSK,OQPSK,DQPSK,D8PSK,π/4-DQPSK,8PSK,3π/8-8PSK,16/32/64/128/256/512/1024QAM,16APSK,32APSK,8VSB,16VSB,RFIDPage31请大家牢记三点:9业界最快！9非常好用！9应用相当广！NewMXAEXAPage32谢谢大家!欢迎技术探讨与批评指教！联系方式：[e-mail]