作者:陳峰
噪聲功率和信噪比的測量,是頻譜儀的重要應(yīng)用之一。本文總結(jié)四種常見的測試方法,【Marker/Noise】標(biāo)記點(diǎn)噪聲測量、【C/N】【C/N0】載噪比測量、【Channel power】信道功率和鄰道功率測量、【VSA】矢量分析測量。
【Noise Marker】標(biāo)記頻點(diǎn)噪聲功率密度讀取
應(yīng)用場景
測量寬帶噪聲譜某頻率的噪聲功率密度dBm/Hz,也可以顯示電壓和電流譜密度V/√Hz和A/√Hz等。
測試原理
在Marker標(biāo)記點(diǎn)處,根據(jù)RBW自動計算并顯示該頻點(diǎn)功率密度;
頻率歸一化主要采取 -10lg(RBW) 算法,另需多點(diǎn)平均;
當(dāng)SPAN=0的時域測試時,整條trace曲線上的功率數(shù)據(jù)進(jìn)行平均和計算;
當(dāng)SPAN>0頻譜測試時,選擇標(biāo)記點(diǎn)左右多個測試點(diǎn)(如8點(diǎn))數(shù)據(jù)進(jìn)行平均和計算
測試方法
打開Marker標(biāo)記功能中的噪聲測試模式,檢波器設(shè)置為RMS或SAMPLE,讀取噪聲功率或電壓密度。
注意事項
噪聲讀數(shù)起伏過大時,需要采取一定的穩(wěn)定手段,RMS檢波器采取延長掃描時間的手段,SAMPLE檢波器采取多次平均的手段;
噪聲功率密度計算中需要多點(diǎn)平均,因此Maker不可標(biāo)記在頻譜尖峰或臨近尖峰的位置。
【C/N和C/N0】載噪比測試
應(yīng)用場景
用于射頻通道或器件的載噪比測試,例如放大器或射頻接收通道。
測試原理
測量C和N的功率及其功率比值;
信號C是CW單載波,N是規(guī)定帶寬內(nèi)總的噪聲功率,N0是歸一化到1Hz的噪聲功率密度。
測試方法
﹒設(shè)置頻譜儀,將信號C屏幕居中;
﹒激活C/N功能,自動標(biāo)記C的頻率和功率(交叉線標(biāo)記);
﹒設(shè)定信道分析帶寬;
﹒RMS檢波器,SPAN是信道帶寬的2~3倍,這個步驟可以Adjust setting 自動調(diào)節(jié)設(shè)置;
﹒關(guān)閉輸入信號C(或?qū)⑵湟瞥鲂诺缼挘?
﹒讀取C/N和C/N0
注意事項
選用RMS檢波器,用延長測試時間的方式獲取更穩(wěn)定的曲線;
頻譜模式SPAN>0
【Cannel power / ACPR】信道/鄰道功率和功率密度測試
應(yīng)用場景
調(diào)制信號的信道功率和鄰道功率測試,被測設(shè)備通常是發(fā)射機(jī)或射頻通道;
鄰道功率測試目的,主要是分析干擾和噪聲功率。
測試原理
對于同一個信號,信道功率的測試結(jié)果與功率計的連續(xù)平均功率測試結(jié)果一致;
使用RMS檢波器,在預(yù)設(shè)信道帶寬內(nèi),測量信號功率并計算積分總功率,得到信道功率;
在預(yù)設(shè)鄰道帶寬內(nèi),測量并顯示噪聲功率以及鄰道功率比ACPR;
噪聲功率可以歸一化到1Hz顯示,即噪聲功率密度dBm/Hz。
測試方法
﹒設(shè)置頻譜儀,信號居中,激活信道功率測量功能;
﹒如果信號是標(biāo)準(zhǔn)通信信號,頻譜儀中可選擇相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)自動設(shè)置,否則,RMS檢波器,設(shè)定信道和鄰道帶寬和保護(hù)間隔,設(shè)定SPAN顯示信道數(shù)目;
﹒運(yùn)行自動調(diào)節(jié)設(shè)置;
﹒讀取發(fā)射信道功率值;
﹒默認(rèn)鄰道功率比,可更改顯示鄰道噪聲功率或功率密度。
注意事項
選用RMS檢波器,用延長測試時間的方式獲取更穩(wěn)定的曲線;
頻譜模式SPAN>0。