以下称频谱仪)是射频领域进行信号测试分析的基础仪器,帮助射频工程师完成信号频率与功率的测量。频谱仪发展至今,衍生出如:超外差式频谱仪,信号分析仪,实时频谱仪等多种名称,虽然叫法不同,但主要功能都还是进行射频/微波信号的测量,只是在处理/分析信号及扩展性上各有侧重。随着各仪器厂家技术的进步,的精度越来越高,分析功能越来越多,价格也越来越高,对于广大中小企业而言,频谱仪的投入往往是一件大事,那么,是否有一种可能选择到性价比高的产品的同时也兼顾到信号测量的精度呢?今天我们就来谈谈如何在使用频谱仪测量时进行必要的优化。

频谱仪对低电平信号的测量能力受限于频谱仪的内部噪声。频谱仪内部混频器及各级放大器会产生噪声,通过检波器会反映为显示平均噪声电平(DANL)。当我们测量小信号的时候,信号幅度会接近频谱仪内部噪声,被测信号信噪比越低,带来的测量误差也就越大。
合理进行参数设置可以改善本底噪声,如图1显示了一个被频谱仪DANL淹没的信号,为了正确测量这一低功率信号,必须通过最小化输入衰减,减小分辨率带宽(RBW),和开启前置放大器这些方法来降低频谱仪的DANL,从而让小信号凸显出来。