示波器上的频域分析利器——SpectrumView功能【基础篇】
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这是关于SpectrumView强大功能的系列介绍,小泰将分别从基础篇、理论篇到应用篇,讲述利用示波器上的Spectrum
本期首先为您介绍基础篇。
内容摘要
示波器和频谱仪都是电子测试测量中必不可少的测试设备,分别用于观察信号的时域波形和频谱。时域波形是信号最原始的信息,而频谱的引入主要是为了便于分析信号,比如谐波和杂散的测试,从时域上很难观察到,但是从频域就可以非常明了的区分开。
示波器除了具有采集信号的基本功能,还可以对信号进行FFT变换得到频谱,从而兼具频谱分析功能。几乎所有的中高端示波器均支持FFT频谱分析。本文将要介绍的频谱分析功能——Spectrum
结合了TEK049
图1.
Spectrum
从实现方法上讲,Spectrum
无论与频谱仪比较,还是与示波器传统的FFT方法相比,Spectrum
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Spectrum
View使得时、频域捕获时间相互独立,当设置较小的RBW时依然可以保证示波器的处理速度。传统FFT测试需要通过调整水平时基来改变RBW,在要求RBW很小的测试场景,需要增大水平时基,严重影响了示波器处理速度。
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Spectrum
View具有标准频谱仪的操作设置,如图2所示,具有更友好的交互界面,可以直接设置中心频率、Span、RBW及时域窗口的类型。
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Spectrum
View支持丰富的探测方式,且能够测试极低频率信号频谱,是普通频谱仪所不能及的;
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支持多通道时、频域联合分析,而且支持触发捕获,使其可以分析瞬态或者间歇性信号的频谱;
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支持多种时间窗类型,可以根据待测信号的特性进行选择,以保证测试结果的精确性;
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支持峰值自动搜索功能,可以设定峰值搜索阈值,可显示多达11个Peak
Marker;
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支持Normal、Max.
Hold、Min. Hold以及Average等四种迹线显示模式;
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当显示多个通道的频谱时,既可以“堆栈
(Stacked) ”显示,也可以“重叠 (Overlay) ”显示;
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所有通道具有相同的Span、RBW、FFT
Window及Spectrum Time,但中心频率可以独立设定。
图2.
时频域并行分析
图3给出了信号采集和处理架构示意图,模拟信号经过ADC转换为数字信号后,时域和频域是并行处理的,从而可以独立设置时域和频域捕获时间。Spectrum
图3.
图4.
作为示例,图4给出了一个跳频信号分析结果,同时给出了时域波形、频谱及跳频序列的结果。。
图中红色标记处为Spectrum
多通道频谱测试
频谱应用过程中,Spectrum
类似于TEK049的多通道时域波形显示方式,所激活的频谱既可以“堆栈
图5.
所有通道的频谱共用相同的Span、RBW、FFT
Spectrum
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下期我们将带来Spectrum
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