頻譜分析儀的應用和原理概述

　　一、頻域示波器、跟蹤示波器、分析示波器、諧波分析器、頻率特性分析儀或傅里葉分析儀等。用于信號失真度、調制度、譜純度、頻率穩定度和交調失真等信號參數的測量，可用以測量放大器和濾波器等電路系統的某些參數。
 

　　二、工作原理是針對不同的頻率信號而有相對應的濾波器與檢知器(Detector)，再經(jīng)由同步的多工掃描器將信號傳送到CRT或液晶等顯示儀器上進(jìn)行顯示，其優(yōu)點(diǎn)是能顯示周期性雜散波(PeriodicRandomWaves)的瞬間反應，其缺點(diǎn)是價(jià)昂且性能受限于頻寬范圍。輸入信號經(jīng)衰減器直接外加到混波器，可調變的本地振蕩器經(jīng)與CRT同步的掃描產(chǎn)生器產(chǎn)生隨時(shí)間作線(xiàn)性變化的振蕩頻率，經(jīng)混波器與輸入信號混波降頻后的中頻信號(IF)再放大，濾波與檢波傳送到CRT的垂直方向板，因此在CRT的縱軸顯示信號振幅與頻率的對應關(guān)系。
 

　　三、基于快速傅里葉變換(FFT)的現代頻譜分析儀，通過(guò)傅里葉運算將被測信號分解成分立的頻率分量，達到與傳統頻譜分析儀同樣的結果。這種新型的頻譜分析儀采用數字方法直接由模擬/數字轉換器(ADC)對輸入信號取樣,再經(jīng)FFT處理后獲得頻譜分布圖。半導體工藝水平可制成分辨率8位和取樣率4GS/S的ADC或者分辨率12位和取樣率800MS/S的ADC，亦即，原理上儀器可達到2GHz的帶寬，為了擴展頻率上限，可在A(yíng)DC前端增加下變頻器。
 

　　四、根據采樣定律，一個(gè)頻帶有限的信號，可以對它進(jìn)行時(shí)域采樣而不丟失任何信息，FFT變換則說(shuō)明對于時(shí)間有限的信號(有限長(cháng)序列)，也可以對其進(jìn)行頻域采樣，而不丟失任何信息。所以只要時(shí)間序列足夠長(cháng)，采樣足夠密，頻域采樣也就可較好地反映信號的頻譜趨勢，所以FFT可以用以進(jìn)行連續信號的頻譜分析。