掃描式頻譜分析儀在瞬態(tài)信號方面的表現(xiàn)難盡人意

除非當(dāng)待測信號剛好同時(shí)出現(xiàn)在掃描到的頻點(diǎn)，否則待測信號是無法被掃描到的，遺漏的幾率非常大。掃描式頻譜分析儀很難到一些瞬態(tài)信號或者變化較快的異常信號，即使配合MaxHold功能記錄這段時(shí)間掃描到的信號，也會導(dǎo)致部分信號細(xì)節(jié)被覆蓋。與實(shí)時(shí)頻譜分析儀的掃描結(jié)果相比（下圖8），掃描式頻譜分析儀在瞬態(tài)信號方面的表現(xiàn)難盡人意。 傳統(tǒng)掃描式頻譜分析儀還可以使用SweptFFT模式來處理信號。但是需要先采集一段信號并處理，處理完這段信號后再采集下一段信號，這種模式會存在死區(qū)，也很難完整采集到瞬態(tài)信號。因此，傳統(tǒng)分析儀難以很好地獲取瞬態(tài)信號的頻域信息。

現(xiàn)代的矢量信號分析儀采用快速傅里葉變換

矢量信號分析儀是在預(yù)定,頻率范圍內(nèi)自動測量電路增益與相應(yīng)的儀器,它有內(nèi)部的掃頻頻率源或可控制的外部信號源。其功能是測量對輸入該掃頻信號的被測電路的增益與相位,因而它的電路結(jié)構(gòu)與頻譜分析儀相似。頻譜分析儀需要測量未知的和任意的輸入頻率,矢量信號分析儀則只測量自身的或受控的已知頻率;頻譜分析儀只測量輸入信號的幅度(標(biāo)量儀器),矢量信號分析儀則測量輸入信號的幅度和相位(矢量儀器)。由此可見,矢量信號分析儀的電路結(jié)構(gòu)比頻譜分析儀復(fù)雜,價(jià)位也較高。現(xiàn)代的矢量信號分析儀也采用快速傅里葉變換,以下介紹它們的異同。

選擇頻譜分析儀,請先考慮如下關(guān)鍵點(diǎn)

三階交互調(diào)變（TOI） 當(dāng)具有兩個(gè)頻率的信號或兩種不同頻率的信號同時(shí)輸入頻譜分析儀時(shí)，會引發(fā)三階交互調(diào)變。設(shè)輸入信號的頻率為f1和f2，則諧波如下： 我們關(guān)心的是3階諧波，如果f1和f2非常接近，那么2f2-f2和2f2-f1也將非常接近于初始信號，此時(shí)濾波器會很難濾掉這些諧波，如圖6 當(dāng)輸入信號頻率100和100:1時(shí)，它們的三階諧波99.9和100.2（2f2-f1）非常接近初始信號，這將給濾波器的設(shè)計(jì)帶來挑戰(zhàn)。因此頻譜分析儀自身的交互調(diào)變失真也會限制測量兩信號的能力。 動態(tài)范圍 不同的公司對動態(tài)范圍定義不同，但實(shí)際都指向同一件事情：測量幅度的能力?？紤]到上述說明，實(shí)際包括的動態(tài)范圍不只一項(xiàng)。例如，如果測量兩種信號，需要考慮交互調(diào)變失真。如果輸入信號的頻率疊加在突波噪聲之上，就會限制動態(tài)范圍。通常，底噪和測量準(zhǔn)位之間的部分定義為動態(tài)范圍。有時(shí)也將顯示范圍（80和100dB）成為動態(tài)范圍，它描述了顯示范圍的電平范圍。圖7描述了全部過程。

視頻濾波器在直流電壓進(jìn)入顯示單元之前

視頻濾波器 在直流電壓進(jìn)入顯示單元之前，需要將檢波器產(chǎn)生的噪聲壓縮，這個(gè)濾波器成為視頻濾波器，它的帶寬成為VBW，系統(tǒng)如圖8所示，視頻來自電視廣播系統(tǒng)。視頻濾波器也作為后置濾波器，圖9呈現(xiàn)出VBW對顯示輸出的影響。如果待測信號通過兩個(gè)VBW濾波器，其中VBW1小于VBW2，結(jié)果顯示VBW2的底噪要比VBW1大。換句話說，視頻濾波器將底噪平均了。但要注意的是，底噪準(zhǔn)位并沒有改變，VBW濾波器僅平均噪聲準(zhǔn)位，并不影響信號底噪的總體幅值。