Hvad er en spektrumanalysator? Du vil aldrig støde på dette produkt i hverdagen, det er en ret specifik enhed og ret dyr. I denne artikel vil vi se på det generelle formål og anvendelsen af sådanne enheder. I en nøddeskal er en spektrumanalysator en enhed, der kan beskrives som et frekvensselektivt voltmeter, der reagerer på amplitude, det er konfigureret på en sådan måde, at det viser RMS-værdien af en sinusformet bølge. Og det er bare i en nøddeskal, faktisk er alt meget mere kompliceret og interessant.
Det er vigtigt at forstå, at dette instrument ikke er en effektmåler, selvom spektrumanalysatoren direkte kan vise værdien af denne parameter. Hvis vi kender gennemsnits- eller spidsværdien af sinusbølgen og modstandsværdien, kan vi indstille enheden til at vise effektværdien. Takket være udviklingen af digitale teknologier er nutidens spektrumanalysatorer virkelig kraftfulde.
For at forstå formålet med denne enhed er det nødvendigt at overveje, hvad der måles af analysatorenspektrum. Ud fra navnet på enheden kan man forstå, at den tjener til at måle spektret. Og hvad er denne egenskab? Spektret er et sæt af sinusformede bølger, som under visse kombinationer er i stand til at producere det betragtede signal i sammenhæng med tidsdomænet. Ideelt set har signalet form af en enkelt klassisk sinusoid. I praksis kan man i frekvensdomænet ved hjælp af en spektrumanalysator se, at signalspektret består af to eller flere bølger, det kan indeholde en anden harmonisk osv. I tidsdomænet kan man nemt måle pulsens varighed front og dens forfald, samt signalspidser og beats. Signalmålinger med en spektrumanalysator i frekvensdomænet er et must, når man designer trådløse kommunikationskredsløb. Kun ved hjælp af denne enhed kan out-of-band og falsk stråling detekteres og efterfølgende elimineres. Som nævnt ovenfor giver enheden dig mulighed for at identificere yderligere harmoniske af signalet, og denne parameter i radiosendeudstyr er af stor betydning, fordi yderligere harmoniske kan falde på besatte frekvenser og derved skabe interferens.
Denne enhed fungerer også som en lydspektrumanalysator. Hvad betyder det? Nogle gange er det nødvendigt at måle støjen, som om det var et norm alt signal. Enhver enhed eller ethvert aktivt kredsløb genererer støj. Målinger af dette støjtal og signal-til-støj-forhold er vigtige egenskaber ved enheden og systemets overordnede ydeevne.
Opsummering, lad os sige, at radiodesignere til test og fejlretning af de projekteredeudstyr behøver blot en spektrumanalysator. Prisen på en sådan enhed er ret betydelig og svinger i en bred vifte. For eksempel vil en af de enkleste enheder (Rigol DSA815) koste omkring 50-60 tusind rubler, men for en professionel spektrumanalysator (Agilent Technologies) skal du betale 750-800 tusind rubler. Det er usandsynligt, at en radioamatør til sit hjemmeværksted køber sådan en enhed, men virksomheder eller laboratorier i virksomheder, der er involveret i udviklingen af elektronisk udstyr, har simpelthen brug for det.
