Vad är en spektrumanalysator? Du kommer aldrig att stöta på den här produkten i vardagen, det är en ganska specifik enhet och ganska dyr. I den här artikeln kommer vi att titta på det allmänna syftet och tillämpningen av sådana enheter. I ett nötskal är en spektrumanalysator en enhet som kan beskrivas som en frekvensselektiv voltmeter som reagerar på amplitud, den är konfigurerad på ett sådant sätt att den visar RMS-värdet för en sinusvåg. Och det är bara i ett nötskal, faktiskt, allt är mycket mer komplicerat och intressant.
Det är viktigt att förstå att detta instrument inte är en effektmätare, även om spektrumanalysatorn direkt kan visa värdet på denna parameter. Om vi vet medel- eller toppvärdet för sinusvågen och resistansvärdet, kan vi ställa in enheten för att visa effektvärdet. Tack vare utvecklingen av digital teknik är dagens spektrumanalysatorer verkligt kraftfulla.
För att förstå syftet med denna enhet är det nödvändigt att överväga vad som mäts av analysatornspektrum. Av namnet på enheten kan man förstå att den tjänar till att mäta spektrumet. Och vad är denna egenskap? Spektrumet är en uppsättning sinusformade vågor, som, under vissa kombinationer, är kapabla att producera den betraktade signalen i tidsdomänens sammanhang. Idealiskt har signalen formen av en enda klassisk sinusoid. I praktiken kan man i frekvensdomänen, med hjälp av en spektrumanalysator, se att signalspektrumet består av två eller flera vågor, det kan innehålla en andra överton, etc. I tidsdomänen kan man enkelt mäta pulsens varaktighet front och dess förfall, samt signalspikar och beats. Signalmätningar med en spektrumanalysator i frekvensdomänen är ett måste när man designar trådlösa kommunikationskretsar. Endast med hjälp av denna enhet kan out-of-band och falsk strålning detekteras och därefter elimineras. Som nämnts ovan låter enheten dig identifiera ytterligare övertoner i signalen, och denna parameter i radiosändningsutrustning är av stor betydelse, eftersom ytterligare övertoner kan falla på upptagna frekvenser och därigenom skapa störningar.
Den här enheten fungerar också som en ljudspektrumanalysator. Vad betyder det? Ibland är det nödvändigt att mäta bruset som om det vore en normal signal. Alla enheter eller aktiva kretsar genererar brus. Mätningar av denna brussiffra och signal-brusförhållande är viktiga egenskaper hos enheten och systemets övergripande prestanda.
Sammanfattning, låt oss säga att radiodesigners för att testa och felsöka den projekteradeutrustning behöver helt enkelt en spektrumanalysator. Priset på en sådan enhet är ganska betydande och fluktuerar inom ett brett spektrum. Till exempel kommer en av de enklaste enheterna (Rigol DSA815) att kosta cirka 50-60 tusen rubel, men för en professionell spektrumanalysator (Agilent Technologies) måste du betala 750-800 tusen rubel. Det är osannolikt att en radioamatör för sin hemverkstad köper en sådan enhet, men företag eller laboratorier i företag som är involverade i utvecklingen av elektronisk utrustning behöver det helt enkelt.