如何设置安诺尼实时频谱仪的最小分辨率带宽?
发布日期:2024-05-13
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使用我们德国安诺尼实时频谱仪的时候,最简单最直观的目的就是寻找并观测范围内的频谱信号,并将其IQ数据保存下来做更进一步的处理和分析。因此,在RTSA实时频谱分析软件上,除了设置最基本的中心频率(Center)和频宽(Span)以外,合理的调整RBW(分辨率带宽)等参数才能获取更为真实准确的信号。
我们常说的RBW分辨率带宽,其实指的是中频滤波器的3dB带宽, 是衡量能否分辨两个等幅信号的能力 ,因此对频谱的测试至关重要。比如,当双音信号的频率间隔远远小于分辨率带宽,那么实时频谱仪是无法“分辨”出这两个信号峰的,而是会“误认为”一个信号;当频率间隔和分辨率带宽相等时,此时实时频谱仪的频谱图显示的是2个“驼峰”,通常认为此时为可分辨的临界点;当频率间隔远远大于分辨率带宽时,则可以非常清晰的将两个信号分辨出来。如下图所示:
除了分辨信号的功能,RBW分辨率带宽还会影响实时频谱仪的参数呢?
答案就是实时频谱仪的NF(底噪)和Sweep Time(扫描时间)。此外,如果是宽带信号,那么同样也会影响到信号功率大小的显示。
如果要从理论上分析分辨率带宽对频谱底噪的影响,请看下面的公式。假设在室温下(290K),频谱仪的底噪为:NF,rms = -174dBm/Hz + NFSA + 10lg(RBW)
由上面的公式可知:RBW分辨率带宽越大,频谱仪的底噪就越高;RBW增大10倍,则底噪也将抬高10dB。所以,当我们需要测试比较微弱的信号时,就可以通过降低RBW来提高频谱仪的测试灵敏度。但与此同时,频谱仪的扫描速度也会相应的变慢,这是因为分辨率带宽越小,瞬态相应的时间就越长,也就是需要更长的时间建立冲击响应。
现在让我们来看看德国安诺尼AARONIA实时频谱仪在不同Deep Memory FFT下的最小分辨率带宽(参考电平:-60dBm;span: 150kHz@2,44GHz):
8kFFT = -156dBm @ 30Hz (最小RBW);
32kFFT = -162dBm @ 7Hz (最小RBW);
128kFFT = -168dBm @ 2Hz (最小RBW);
1MFFT = -177dBm @ 235mHz (最小RBW);
以下视频使用的是安诺尼AARONIA标配SPECTRAN V6 PLUS 250XA-6的标配机型(32k FFT)