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頻譜儀和示波器的區別在哪 示波器可以當頻譜儀用嗎

本文章由注冊用戶 荊湖酒徒 上傳提供 2023-09-20 評論 0
摘要:頻譜儀和示波器之間主要的區別是適用的信號類型不同,示波器是觀察信號的時域特性,頻譜儀則主要針對信號的頻域特性,除此之外,它們還在測量的帶寬、測量內容、靈敏度、動態范圍等方面存在一定區別。不過現在主流示波器都加入了頻域分析功能,可以作為簡易的頻譜儀使用,但不能完全代替頻譜儀。下面一起來了解一下頻譜儀和示波器的區別在哪吧。

一、頻譜儀和示波器的區別在哪

頻(pin)譜(pu)儀(yi)和(he)示波器都是常用(yong)的(de)電子測量儀(yi)器,作用(yong)用(yong)途(tu)方面(mian)有(you)一定(ding)的(de)相似(si)之處,不過頻(pin)譜(pu)儀(yi)和(he)示波器還是有(you)區別(bie)的(de),它們(men)之間的(de)區別(bie)主(zhu)要有(you):

1、適用的信號類型不同

示波(bo)器主要用(yong)途用(yong)來(lai)觀(guan)察信號的時域特(te)(te)性(xing)(也就(jiu)是電壓(ya)隨時間的變換特(te)(te)性(xing)),主要適(shi)用(yong)于基帶信號的分析(正弦波(bo),方波(bo),比特(te)(te)流等未調制信號)。

頻譜(pu)分(fen)析儀主要(yao)針對(dui)射(she)頻信(xin)號(hao)(尤其是帶了調制(zhi)的(de)復(fu)雜信(xin)號(hao)或者多頻率信(xin)號(hao),這樣的(de)信(xin)號(hao)在時間軸上幾(ji)乎(hu)看不(bu)(bu)出任何規(gui)律(lv))的(de)分(fen)析。雖然(ran)示波器(qi)也可以(yi)通過FFT從頻率域的(de)角度顯示信(xin)號(hao),但它(ta)的(de)性能指(zhi)標一般不(bu)(bu)足以(yi)分(fen)析射(she)頻的(de),帶調制(zhi)的(de)信(xin)號(hao)。

該圖片由注冊用戶"荊湖酒徒"提供,版權聲明反饋

2、測量的帶寬不同

示波器的(de)(de)設(she)計主要用(yong)于觀察基(ji)帶信(xin)號的(de)(de),所以一般來說(shuo)帶寬都不是(shi)很(hen)寬,最常見的(de)(de)是(shi)幾(ji)(ji)十(shi)到(dao)幾(ji)(ji)百MHz。當(dang)然,隨著數字電(dian)路技術的(de)(de)快速(su)發展,基(ji)帶信(xin)號的(de)(de)速(su)率也在快速(su)提(ti)升(sheng),所以,一些中高檔的(de)(de)示波器也能(neng)到(dao)GHz這(zhe)個(ge)數量(liang)級。

頻(pin)(pin)譜分(fen)析(xi)儀(yi)主要用以(yi)分(fen)析(xi)載波及調(diao)制(zhi)了的(de)射(she)頻(pin)(pin)信號(hao),所以(yi)頻(pin)(pin)譜分(fen)析(xi)儀(yi)的(de)頻(pin)(pin)率范圍通常要寬(kuan)很多。

3、測量內容不同

示波(bo)(bo)器觀察的(de)是(shi)電壓(ya)隨時間的(de)變換,所以通常看到(dao)的(de)是(shi)正弦波(bo)(bo)、方波(bo)(bo)、比特流等(deng),關注電壓(ya)、周期、上升、下降沿、過(guo)沖、毛刺以及多路信號間的(de)時序等(deng)特征(zheng)。

頻(pin)譜分析(xi)儀(yi)看的(de)(de)是射(she)頻(pin)信號的(de)(de)功率、頻(pin)率、失真(諧波和互調(diao)產物)、調(diao)制(zhi)后的(de)(de)帶(dai)寬、泄漏到相鄰(lin)信道(dao)的(de)(de)大小、噪聲測試以及(ji)復雜調(diao)制(zhi)信號的(de)(de)深入分析(xi)(調(diao)制(zhi)度、IQ星座(zuo)圖(tu)、調(diao)制(zhi)誤差(cha)等(deng)等(deng))。

4、靈敏度不同

示波器看的都(dou)是基帶信號并通過傳(chuan)導方式連接(jie),信號幅度一般都(dou)較強,在(zai)幾伏(fu),十分之幾或百分之幾伏(fu)(功率在(zai)毫瓦級)。

頻(pin)(pin)譜分析儀(yi)很多時候(hou)需要測量發射(she)信(xin)號頻(pin)(pin)譜或(huo)從空中接受(shou)到的射(she)頻(pin)(pin)信(xin)號,功率往往比(bi)1毫瓦還低(di)數個(ge)甚至十幾(ji)個(ge)十次方的,換算過來就是幾(ji)微伏甚至更(geng)低(di)。

5、動態范圍不同

所(suo)謂動(dong)態范(fan)圍,是指同時(shi)觀(guan)測大信號(hao)(hao)和小信號(hao)(hao)的(de)(de)能(neng)力(li)。示波器在(zai)(zai)(zai)觀(guan)測一個(ge)主信號(hao)(hao)刻度在(zai)(zai)(zai)伏(fu)特級的(de)(de)信號(hao)(hao)的(de)(de)時(shi)候,能(neng)方(fang)便觀(guan)察(cha)的(de)(de)的(de)(de)細微信號(hao)(hao)或波動(dong)在(zai)(zai)(zai)零(ling)點(dian)幾(ji)或零(ling)點(dian)零(ling)幾(ji)伏(fu)。也就是說電壓的(de)(de)十分(fen)之或百(bai)分(fen)之幾(ji)的(de)(de)分(fen)辨率(lv)(功率(lv)的(de)(de)百(bai)分(fen)之或者萬(wan)分(fen)之幾(ji))。

頻譜分(fen)析(xi)儀可以同時觀測的小信號(hao)(hao)可以是(shi)大信號(hao)(hao)的功率的百萬分(fen)之(zhi)一(yi),千(qian)萬分(fen)之(zhi)一(yi),一(yi)億分(fen)之(zhi)一(yi)。而在(zai)射頻測量領域,經常需要這(zhe)樣(yang)大的動態范圍。

二、示波器可以當頻譜儀用嗎

示(shi)波(bo)(bo)器和頻譜儀(yi)在(zai)很(hen)多方面(mian)都(dou)有(you)區別(bie),但現(xian)在(zai)主流示(shi)波(bo)(bo)器都(dou)在(zai)經(jing)典時域示(shi)波(bo)(bo)器的基礎上加(jia)入(ru)了頻域分析功能(neng),能(neng)夠(gou)作為一個簡易的頻譜儀(yi)使用。

把示波器當頻譜儀用,主要是利用快速傅里葉變換,從而完成波形從時域到頻域的轉換,同時觀察時域波形和信號的頻率分量。在無法使用頻譜儀的場合(he),提供FFT分析支持。

不(bu)過示波器(qi)畢(bi)竟不(bu)是(shi)專門測頻(pin)(pin)域的(de)(de)(de),而且示波器(qi)是(shi)寬帶系統,頻(pin)(pin)譜(pu)儀(yi)是(shi)窄帶系統,示波器(qi)的(de)(de)(de)ADC量化精(jing)(jing)度也遠小于頻(pin)(pin)譜(pu)儀(yi)的(de)(de)(de)量化精(jing)(jing)度,因此如果測量要(yao)求較(jiao)高的(de)(de)(de)話,還是(shi)用頻(pin)(pin)譜(pu)分析(xi)儀(yi)更好一些。

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