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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)和示波器都是常用(yong)的(de)(de)電子測(ce)量儀(yi)器,作用(yong)用(yong)途方(fang)面(mian)有一(yi)定的(de)(de)相(xiang)似之處,不過頻(pin)譜(pu)儀(yi)和示波器還是有區別的(de)(de),它們之間的(de)(de)區別主要有:

1、適用的信號類型不同

示波器主要(yao)用(yong)途用(yong)來(lai)觀察信(xin)號(hao)的時域(yu)特(te)性(xing)(也就是電(dian)壓隨(sui)時間的變(bian)換特(te)性(xing)),主要(yao)適用(yong)于基帶信(xin)號(hao)的分析(正弦波,方波,比(bi)特(te)流等未調制(zhi)信(xin)號(hao))。

頻(pin)譜分析儀主要針對射頻(pin)信(xin)號(hao)(尤其是(shi)帶了調(diao)制的(de)復雜信(xin)號(hao)或(huo)者(zhe)多頻(pin)率信(xin)號(hao),這(zhe)樣的(de)信(xin)號(hao)在時間軸上幾(ji)乎看不(bu)出任何規律)的(de)分析。雖然示波器(qi)也可以通過FFT從頻(pin)率域的(de)角度顯示信(xin)號(hao),但它(ta)的(de)性(xing)能指標一般不(bu)足(zu)以分析射頻(pin)的(de),帶調(diao)制的(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(shi)波(bo)器(qi)的設計主(zhu)要用(yong)于觀察(cha)基(ji)帶信號的,所(suo)以一(yi)(yi)般來說帶寬(kuan)都不是很寬(kuan),最常見(jian)的是幾(ji)十到幾(ji)百MHz。當(dang)然,隨(sui)著數字電路技術的快(kuai)(kuai)速(su)發展(zhan),基(ji)帶信號的速(su)率也(ye)在快(kuai)(kuai)速(su)提(ti)升,所(suo)以,一(yi)(yi)些中(zhong)高檔的示(shi)波(bo)器(qi)也(ye)能到GHz這個數量級。

頻(pin)譜分(fen)析(xi)儀主要用以分(fen)析(xi)載波(bo)及調制了的(de)射(she)頻(pin)信號,所以頻(pin)譜分(fen)析(xi)儀的(de)頻(pin)率范圍通常要寬很多(duo)。

3、測量內容不同

示波器(qi)觀察(cha)的(de)是(shi)電壓隨時間(jian)(jian)的(de)變換,所以通(tong)常看到的(de)是(shi)正弦波、方波、比特流等,關(guan)注(zhu)電壓、周期、上升、下降沿、過沖、毛刺以及多路(lu)信號(hao)間(jian)(jian)的(de)時序(xu)等特征。

頻譜分(fen)析(xi)儀看的(de)是射頻信號的(de)功(gong)率(lv)、頻率(lv)、失(shi)真(zhen)(諧波和互調產物(wu))、調制(zhi)(zhi)后的(de)帶(dai)寬(kuan)、泄漏到(dao)相鄰(lin)信道的(de)大小、噪聲測試以及復雜調制(zhi)(zhi)信號的(de)深(shen)入分(fen)析(xi)(調制(zhi)(zhi)度(du)、IQ星座圖(tu)、調制(zhi)(zhi)誤(wu)差(cha)等等)。

4、靈敏度不同

示波器看的都(dou)是基帶信號(hao)并通過傳(chuan)導方式(shi)連(lian)接(jie),信號(hao)幅度一般都(dou)較強,在幾(ji)伏,十分之幾(ji)或百分之幾(ji)伏(功率在毫瓦級(ji))。

頻(pin)譜分析(xi)儀(yi)很多時候需(xu)要測量發射(she)信(xin)號(hao)頻(pin)譜或從空中(zhong)接受(shou)到的(de)(de)射(she)頻(pin)信(xin)號(hao),功(gong)率(lv)往往比1毫(hao)瓦還低數(shu)個甚(shen)(shen)至十幾(ji)個十次(ci)方的(de)(de),換算過來就是幾(ji)微伏甚(shen)(shen)至更低。

5、動態范圍不同

所(suo)謂動態范圍,是(shi)(shi)指同時(shi)觀測(ce)大信(xin)號(hao)(hao)和(he)小信(xin)號(hao)(hao)的(de)(de)(de)能(neng)力。示(shi)波器在觀測(ce)一個主信(xin)號(hao)(hao)刻度在伏特級的(de)(de)(de)信(xin)號(hao)(hao)的(de)(de)(de)時(shi)候,能(neng)方(fang)便觀察的(de)(de)(de)的(de)(de)(de)細微信(xin)號(hao)(hao)或(huo)波動在零(ling)點幾或(huo)零(ling)點零(ling)幾伏。也就是(shi)(shi)說電壓(ya)的(de)(de)(de)十分(fen)(fen)(fen)之或(huo)百(bai)分(fen)(fen)(fen)之幾的(de)(de)(de)分(fen)(fen)(fen)辨(bian)率(功率的(de)(de)(de)百(bai)分(fen)(fen)(fen)之或(huo)者萬分(fen)(fen)(fen)之幾)。

頻(pin)譜分析儀可以同時觀(guan)測(ce)的(de)小信(xin)號可以是大(da)信(xin)號的(de)功率的(de)百萬分之(zhi)(zhi)一,千萬分之(zhi)(zhi)一,一億分之(zhi)(zhi)一。而在射頻(pin)測(ce)量領域,經常需要這(zhe)樣大(da)的(de)動(dong)態范(fan)圍。

二、示波器可以當頻譜儀用嗎

示(shi)波器和頻(pin)譜儀在很多方(fang)面都有區別,但現在主流示(shi)波器都在經(jing)典時(shi)域(yu)(yu)示(shi)波器的(de)基礎上加入了(le)頻(pin)域(yu)(yu)分析功(gong)能(neng)(neng),能(neng)(neng)夠作為一個簡易的(de)頻(pin)譜儀使用(yong)。

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,提供(gong)FFT分析支持。

不過示(shi)波(bo)器畢竟不是(shi)專門測頻(pin)域(yu)的,而且示(shi)波(bo)器是(shi)寬(kuan)帶(dai)系統(tong),頻(pin)譜儀(yi)是(shi)窄帶(dai)系統(tong),示(shi)波(bo)器的ADC量化精度(du)也遠小于(yu)頻(pin)譜儀(yi)的量化精度(du),因(yin)此(ci)如果(guo)測量要求(qiu)較高(gao)的話,還是(shi)用(yong)頻(pin)譜分析儀(yi)更好(hao)一(yi)些。

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