一、什么是傅里葉分析儀
傅里葉(xie)分(fen)(fen)析(xi)儀就是我(wo)們常(chang)說的(de)頻譜(pu)(pu)分(fen)(fen)析(xi)儀,又名實時(shi)頻譜(pu)(pu)分(fen)(fen)析(xi)儀,簡稱(cheng)頻譜(pu)(pu)儀。
傳(chuan)統的頻(pin)(pin)(pin)(pin)譜分(fen)析儀的前端電路是一定帶寬內可調諧(xie)的接收機,輸入信號(hao)經變頻(pin)(pin)(pin)(pin)器變頻(pin)(pin)(pin)(pin)后由低通(tong)濾器輸出,濾波(bo)輸出作(zuo)為垂(chui)直分(fen)量,頻(pin)(pin)(pin)(pin)率(lv)作(zuo)為水平分(fen)量,在示波(bo)器屏幕上(shang)繪出坐標圖(tu),就是輸入信號(hao)的頻(pin)(pin)(pin)(pin)譜圖(tu)。
而現(xian)代頻譜(pu)分析儀(yi)是基于快速傅(fu)里(li)(li)葉(xie)變換(huan)(FFT)發(fa)明的(de),通(tong)過傅(fu)里(li)(li)葉(xie)運算將被測信號(hao)分解(jie)成分立(li)的(de)頻率分量,達(da)到(dao)與(yu)傳統頻譜(pu)分析儀(yi)同樣(yang)的(de)結果。這(zhe)種新型的(de)頻譜(pu)分析儀(yi)采用數字方法直(zhi)接由模擬/數字轉換(huan)器(ADC)對(dui)輸入信號(hao)取樣(yang),再經FFT處理后獲得(de)頻譜(pu)分布圖。
相較于傳統的頻(pin)譜(pu)分(fen)析儀(yi),傅里葉分(fen)析儀(yi)的優(you)勢在于在信號處理(li)過(guo)程中(zhong),能(neng)夠完(wan)全利用(yong)所采(cai)集的時域(yu)采(cai)樣點,從而(er)實現無縫的頻(pin)譜(pu)測量及觸發(fa),由于其具備無縫處理(li)能(neng)力,使(shi)得它(ta)在頻(pin)譜(pu)監測,研發(fa)診斷以及雷達系(xi)統設計(ji)中(zhong)有(you)著廣泛的應用(yong)。
二、傅里葉分析儀的基本原理是什么
傅里葉分(fen)析(xi)儀(yi)主要(yao)用于(yu)分(fen)析(xi)持續(xu)時間很短的非(fei)重復(fu)性平穩隨機(ji)過(guo)(guo)程和(he)(he)暫態過(guo)(guo)程,也(ye)能分(fen)析(xi)40兆赫以下的低頻(pin)和(he)(he)極(ji)低頻(pin)連續(xu)信號,能顯示幅度和(he)(he)相位,它的基(ji)本工作原理是:
傅里葉分析儀把被分(fen)析的模(mo)擬信號(hao)經模(mo)數(shu)(shu)(shu)變(bian)(bian)換電路變(bian)(bian)換成數(shu)(shu)(shu)字(zi)信號(hao)后,加到數(shu)(shu)(shu)字(zi)濾(lv)波(bo)器進行(xing)傅(fu)里葉分(fen)析;由中央處理器控制的正交型數(shu)(shu)(shu)字(zi)本地振蕩(dang)器產生(sheng)按正弦(xian)律(lv)變(bian)(bian)化(hua)和(he)按余弦(xian)律(lv)變(bian)(bian)化(hua)的數(shu)(shu)(shu)字(zi)本振信號(hao),也加到數(shu)(shu)(shu)字(zi)濾(lv)波(bo)器與被測信號(hao)作傅(fu)里葉分(fen)析。
正交型數字式本振(zhen)是掃(sao)頻(pin)振(zhen)蕩器,當其頻(pin)率與(yu)被測信號中的頻(pin)率相同時就有(you)輸出,經積分處理(li)后得出分析(xi)結果供示波管(guan)顯示頻(pin)譜(pu)圖(tu)形(xing)。正交型本振(zhen)用正弦(xian)和(he)余弦(xian)信號得到的分析(xi)結果是復數,可以換算(suan)成幅(fu)度和(he)相位。分析(xi)結果也可送(song)到打印繪圖(tu)儀或通過(guo)標準接口與(yu)計算(suan)機(ji)相連(lian)。