脈沖調制信號時頻域分析圖解

頻譜儀時域測量 - ZERO SPAN

• 頻譜儀SPAN - ZERO SPAN進入時域模式，橫軸時間，縱軸幅度；

• 中xin頻率對應設置為信號的載波頻率；

• 不要曲線平均；

• VBW自動，或者VBW≥RBW；

• 設置RBW足夠寬，RBW>2/τ；

• 頻譜儀至大RBW限制了脈沖信號時域測量能力，至大RBW的倒數，就是可測信號至窄脈寬，τ_min = 1/RBW_max；

• 設置觸發Trigger，Video或Power觸發反射，使脈沖包絡穩定顯示；

• 測量脈寬τ，調節設置掃描時間Sweep time使脈沖完整居中顯示，帶寬測量點是升降沿距離峰值6dB處；

• 測量周期T，調節設置掃描時間Sweep time顯示至少兩個完整脈沖，周期測量點在兩個相鄰上升沿等電平處；

• Time domain power測量，檢波器可選擇Sample/RMS，不要設為其它檢波器，調節設置掃描時間Sweep time顯示至少兩個完整脈沖周期；

• 測量峰值功率Peak power (PEP)，讀取Time domain power的Peak值；

• 測量平均功率Average power，讀取Time domain power的RMS值

常規頻譜測試

• 中xin頻率對應設置為信號的載波頻率；

• 不要曲線平均；

• VBW自動，或者VBW≥RBW；

• 掃描時間Sweep time在自動設置值基礎上適當延長，以獲得穩定曲線；

• ?在頻譜測試模式下分析脈沖調制信號，需要采用不同設置觀測線狀譜或包絡譜，一種快速設置方法是在頻譜儀其它設置自動情況下，信號居中對齊，逐級階梯減小SPAN，減小過程中會出現包絡譜和線狀譜；
  

• 測量周期T，線狀譜測量，周期倒數是相鄰譜線頻率差，即脈沖重復頻率PRF，RBW盡量小，RBW≤PRF/100，SPAN設置3~10倍PRF，也就是顯示3~10根譜線，讀取相鄰譜線頻率差Δf = PRF = 1/T；
  

• 測量脈寬τ，包絡譜測量，脈寬等于包絡譜中xin與第yi過零點頻率差倒數，設置PRF ≤ RBW ≤ 0.3/τ，SPAN設置觀測到包絡譜3~5個主瓣和旁瓣；

• 測量平均功率，包絡譜測量，設置PRF ≤ RBW ≤ 0.3/τ，SPAN設置觀測到包絡譜5~10個主瓣和旁瓣，檢波器設為RMS，進入band power或者channel power模式，設置信道寬度足夠寬，至少包含主瓣和4個旁瓣，掃描時間適當延長，獲得穩定功率讀數，即為平均功率；
  

• 測量峰值功率，線狀譜測量，設置RBW≤PRF/100，SPAN設置觀測到3~10根線狀譜，讀取中xin譜線功率P_line(dBm)，峰值功率 Peak power (dBm) = P_line + 20lg(T/τ）

測試設置規則和應用

• 頻譜儀可以在常規頻譜分析和時域分析兩種模式進行脈沖調制信號分析；

• 時域模式受限于至大RBW，對應可分析信號至窄脈寬；

• 頻譜模式受限于至小RBW，對應可分析信號至大周期；
  

• 時域模式RBW較大，噪底高，不適合小于-50dBm的小信號分析；

• 考慮準確度和測量速度，時域模式適合脈寬τ≥1μs，功率超過-50dBm的信號分析，頻譜模式適合周期T<1ms的信號分析。