《常用测试仪表使用介绍》由会员分享，可在线阅读，更多相关《常用测试仪表使用介绍（30页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、常用测试仪表使用介绍频谱仪，信号发生器，网络分析仪，示波器测试注意事项：1、输入信号的直流不能过大，否则会损坏仪器。2、大功率信号不能直接连接到仪器上，会使仪器损坏。3、仪器要良好接地。仪器有测良误差，测试前要了解仪器的精度，测试高于仪器精度的信号，结果自然不准确。正确的测试方法才能得到正确的测试结果。正确的测试结果是可以重复的。测量误差和校准：1 1、测量误差要参考仪器手册。、测量误差要参考仪器手册。2 2、一般来讲，每年仪器要校准一次，以保证仪器的准确性。、一般来讲，每年仪器要校准一次，以保证仪器的准确性。3 3、测量人员要使测量误差最小化。、测量人员要使测量误差最小化。频谱仪的使用频谱仪
2、的工作原理工作原理是输入信号经衰減器直接外加到混频器，可调变的 本地振荡器经与CRT同步的扫描产生器产生随时间作线性变化 的振荡频率，经混频器与输入信号混频后的中频（IF）再放 大、滤波于检波传送到CRT的垂直方向板，因此在CRT的纵轴显示信号振幅与频率的对应关系。频谱仪测量信号的频域特性，相比而言，示波器则是测量时 域信号的特性 一些常用单位的意义unitNotedB相对值，不能独立存在dBc相对载波dB C(carrier):载波，主信号 dBm绝对值 0dBm=1mW;10dBm=10mW dBuV0dBuV=1uV;20dBuV=10uVppm百万分之一 面板主要按钮的功能Freque
3、ncy center freq cf stepstart freq stop freqfreq offsetSPAN span full spanzore spanAmplitude ref level attenlog dB/Div ref Lvl offsetamp units (dBm,dBuv,dBmv，Volts, Vatts)MAK marker normal marker deltamarker 1/delta marker noise (on off)sig trk (on off)MAK marker cf marker rel lvlmarker cf stepPeak s
4、earch next peak next pk left next pk rightSweep swp time sweep(cont sgl)BW res bw video bw vbw/rbw ratio rbw/span ratioTrace clear write a max hold aview a blank atrace a b Meas/user measure power menu occupied bandwidth occupied频谱仪重要参数1、分辨带宽 RBW (resolution bandwidth)在频谱分析仪中，频率分辨率是一个非常重要的概念，它 是由中频滤
5、波器的带宽所确定的，这个带宽决定了仪器的分 辨带宽。RBW代表兩個不同頻率的信號能夠被清楚的分辨出 來的最低頻寬差異，兩個不同頻率的信號頻寬如低於頻譜分 析儀的RBW，此時該兩信號將重疊，難以分辨，較低的RBW 固然有助於不同頻率信號的分辨與量測，低的RBW將濾除較 高頻率的信號成份，導致信號顯示時產生失真，失真值與設 定的RBW密切相關，較高的RBW固然有助於寬頻帶信號的偵 測，將增加雜訊底層值(Noise Floor)，降低量測靈敏度，對 於偵測低強度的信號易產生阻礙，因此適當的RBW寬度是正 確使用頻譜分析儀重要的概念。 nRBW越小，经过滤波器的噪声就越少，频谱仪噪底也可以越 低。n調
6、整RBW而信號振幅並無產生明顯的變化，此時之RBW頻寬 即可加以採用。n較寬的RBW較能充分地反應輸入信號的波形與振幅，但較低 的RBW將能區別不同頻率的信號。 n如果观察对比2个信号，RBW必须比2个信号的间距小n观察微弱信号需要小的RBW，否则信号被噪声湮没了n如果相同的span，小的RBW扫描时间长2、视频带宽 VBW(video bandwidth)检波器之后的滤波器称为检波滤波器又叫视频滤波器，它 是一个低通滤波器，它的作用可以减少检波器输出的噪声变 化，揭示一些已被掩盖且接近本底噪声的信号。较宽的VBW噪声的波动较大，较窄的RBW波动显著减少 ，两者的噪声平均值却一样，也就是说RB
7、W的变化不会降低 平均噪声电平，但能减少噪声的峰值电平，因而能暴露出用 较宽视频滤波器不能看到的低电平信号。但在某些情况下， 如分析一些特殊的噪声信号时，我们则需要较宽的视频滤波 器带宽，以便观察和分析，所以我们可根据不同的情况来设 置视频滤波器的带宽。视频滤波器的带宽和分辨带宽的关系是：检波前的噪声可 以通过较窄的分辨带宽来降低，从而降低检波器的噪声输出 电平；检波后的噪声则通过窄带视频滤波器来平滑减少噪声 波动，但不能降低噪声的平均功率电平。3、各种参数的设置说明RBWVBWSPANSWEEP TIME小长更清楚的观察信号小让显示的值不抖动，滤除 噪声0观察时域信号小观察幅度小的信号，因为
8、噪 底也小大观察CDMA宽带信号测试的常用设置和注意事项1、如测试100KHz 正旋波I/Q调制后的射频信号时测试信号功率设：RBW=30KHz VBW=30KHz 测试杂散信号： 可以分频段观察，一般把设为 RBW=100KHz VBW=100KHz 。2、测试SCDMA时域信号时，可以设RBW=300kHz（ channel BW=420kHz) VBW=300kHz(如此显示较清楚）FREQUENCY=CENTER FREQUENCYSPAN=0Hz（观察时域信号，频谱仪作示波器用）SWEEP TIME=30mS（SCDMA TX=RX=5ms，如此满屏可以显 示3个TXRX时隙，有利于
9、观察）3、注意事项首先，测试时结果的准确性是最重要的，要得到准确的测试 结果，设置一定要正确，不同类型的信号，设置不尽相同。我个人认为这里有两个原则：一：仪器显示的图形要调整清晰，这样才比较好读数。二：仪器显示值要准确，这点也是最重要的，在测试时可以 调整RBW和VBW，观察信号变化，在信号显示功率基本没有 变化的RBW和VBW范围内来选取显示图形清晰的RBW和VBW 值。例如测试SCDMA的时域信号，RBW设置为300KHz时， VBW为3KHz比VBW为300KHz功率小45dB，而VBW 300KHz时，功率基本一样，那么VBW300KHz的设置就不合 适。对于AMPLITUDE设置也要
10、注意。例如，测试杂散信号时 ，当衰减太小，主信号已经使混频器饱和时，杂散信号幅度 会有很大变化，结果会不真实，测试时，可以手动改变衰减 值，在杂散信号基本没有变化的情况下，选择衰减值。一般的测试项目我们都有测试规范，测试前要了解测试规范 ，尽量按照测试规范来测试。对于没有明确测试规范的测试项目，我们要逐渐形成测试规 范。这样，测试结果才有很好的重复性。信号发生器的使用普通的信号发生器的使用相对于频谱仪来讲，操作简单一些 。信号发生器按频率分成2类低频信号发生器（主要通过数字方式拟合产生）高频信号发生器注意信号发生器都有一个ON/OFF键可以用来选择开关输出信 号低频的信号发生器，可以选择输出正
11、旋波，方波，可以设置 输出信号的频率，相位，直流电平和输出幅度。高频的信号发生器，可以选择输出正旋波和调幅或调相的正 旋波，可以设置输出信号的频率和幅度。注意：不同型号的信号源精度不尽相同。使用前，要了解所 用仪器的精度，包括频率和幅度精度。输出信号自然有精度 范围内的误差。信号发生器动态范围是有限的，输出频率和输出幅 度都有一定的范围。我们经常使用的是高频信号发生器，它的基本原理如下:信号源频率的输出利用锁相环原理，VCO频率可以调节，而 晶体振荡器输出频率稳定，从而使信号源输出频率稳定。后级使自动电平控制电路，保证幅度输出的准确性。网络分析仪的使用测量驻波系数（功率传输效率）测量增益（插损
12、）测量群时延（信号的相位变化）要得到精确的测量结果一定要对仪器进行校准網路分析儀在射頻及微波元件方面的量測上，是最基本、應 用層次也最廣的儀器，它可以提供線性及非線性特性元件的 量測參數，因此，舉凡所有射頻主被動元件的模擬、製程及 測試上，幾乎都會使用到。在量測參數上，它不但可以提供 反射係數，並從反射係數換算出阻抗的大小，且可以量測穿 透係數，以及推演出重要的S參數及其他重要的參數，如相位 、群速度延遲(Group Delay)、插入損失(Insertion Loss)、 增益(Gain)甚至放大器的1dB壓縮點(Compression point)等 。 S参数的含义S11是输入发射系数，
13、条件是输出端口匹配（负载50ohm）。S22是输出发射系数，条件是输入端口匹配（负载50ohm）。S21是前向传输系数，条件是输出端口匹配（负载50ohm）。S21是反向传输系数，条件是输入端口匹配（负载50ohm）。 参数对系统设计有着重要的作用，尤其是发射系数。对我 我们的电路来讲，绝大多数器件是按照50ohm的标准负载来设 计。那么，只有发射系数较小，也就是负载接近50ohm时，器 件才能尽可能发挥他的性能。相反，如果发射系数很大，器件 匹配很差，性能也就发挥不出来，会变的很差。比如，对于天 线而言，S11大，一方面发射和接收通道的效率低；另一方面 如果功放发射出去的信号大部分都给发射回
14、来进到功放，还会 损伤甚至烧毁器件S11的单位是dB。同时（驻波比）和S11是等同的。只是 同一个概念的两种表达方式而已网络分析仪可以帮助我们方便的调试发射系数，再网络分析 仪上，用SMITH圆图可以方便的观察和调试阻抗的值。常用网络分析仪测试放大器和滤波器，可以方便的测出放大 器的输入、输出驻波，增益，平坦度，带宽等特性。测出滤 波器的输入、输出驻波，差损，平坦度，带宽和带外抑制等 特性。下图是测试一个滤波器的典型曲线。网络分析仪的校准1、校准的目的：在所有網路的量測系統中，都會有所誤差， 這些誤差大小會隨著測試系統架設方式而有不同，因此在做 每次精確的量測前，都应该作校正的動作。尤其对网络分析 仪来讲，测试的是S参数，它对测试构架很敏感，使用前对它 进行校准，可以很好的提高测试结果的准确性。2、校准手段： 包括开路，短路，直通，50欧姆负载。网络分析仪的主要操作menu start stop center spanpower po
