01軌跡檢波的概念
在頻譜分析模式下,當掃描類型為掃頻時,信號/頻譜分析儀通過數字方式控制本振以極小的頻率步進掃描,在整個掃描期間,數字中頻電路中的ADC捕獲的采樣點數通常遠遠大于信號/頻譜分析儀用于顯示的掃描點數。當掃描類型為FFT時,信號/頻譜分析儀將本振調諧為固定頻率點,在整個測量期間,數字中頻電路中的ADC捕獲的采樣點數執行FFT計算后,也可能大于信號/頻譜分析儀用于顯示的掃描點數。
例如,假定ADC采樣速率為100MSa/s,掃描點數為1000,掃描時間為100ms,頻寬為1GHz。當執行一次掃描,信號/頻譜分析儀捕獲了100×105個采樣點數,需要將其轉變成1001個軌跡數據。相當于每100000個采樣數據對應一點軌跡數據,每一個軌跡數據代表頻率范圍為1MHz內出現的信號。如果增加掃描點數,每一個軌跡數據對應的頻寬也越窄,測量結果越穩定,頻率讀出準確度越高。
由以上分析可以看出,軌跡顯示需要將較多的采樣數據點數處理成較少的掃描軌跡點數,這就是軌跡檢波需要做的事情。
02常見軌跡檢波方式
軌跡檢波方式有多種類型,常見的軌跡檢波方式有如下7種:
Part.1
正常檢波
從分配到每個軌跡點的采樣數據中取最大值和最小值,并同時顯示出來。
Part.2
正峰值檢波
從分配到每個軌跡點的采樣數據中取一個最大值顯示出來。
Part.3
負峰值檢波
從分配到每個軌跡點的采樣數據中取一個最小值顯示出來。
Part.4
取樣值檢波
從分配到每個軌跡點的采樣數據中取最后一個值顯示出來。
Part.5
功率平均檢波
也稱有效值(RMS)檢波,計算分配到每個軌跡點的所有采樣數據的均方值;SP900系列信號/頻譜分析儀對射頻輸入信號包絡檢波后得到線性電壓值,對這些電壓值平方后求和,再除以每個軌跡點對應的采樣數據點數,最后進行開方運算。顯示刻度類型為對數時,對這些均方根值進行20倍的以10為底的對數變換后,得到軌跡數據。顯示刻度類型為線性時,這些均方根值就是軌跡數據。
Part.6
電壓平均檢波
也稱平均值(AVG)檢波,對分配到每個軌跡點的所有采樣數據做線性平均;SP900系列信號/頻譜分析儀對射頻輸入信號包絡檢波后得到線性電壓值,對這些電壓值求和后,除以每個軌跡點對應的采樣數據點數。顯示刻度類型為對數時,對這些均方根值進行20倍的以10為底的對數變換后,得到軌跡數據。顯示刻度類型為線性時,這些平均值即為軌跡數據。
Part.7
視頻平均檢波
也稱對數功率平均檢波,對分配到每個軌跡點的所有數據求對數功率平均值;早期的信號/頻譜分析儀通常顯示對數刻度的測量軌跡,所有的濾波和平均處理都是基于對數功率數據的,軌跡常稱為視頻信號。采用數字中頻處理技術后,SP900系列信號/頻譜分析儀為了使測量結果與早期的信號/頻譜分析儀相同,增加了視頻平均檢波功能。
除了上述幾種常用的檢波方式以外,還有用于EMI測試的準峰值檢波,這是峰值檢波的一種加權形式,它的測量值隨被測信號重復速率的下降而減小。這種信號加權是通過帶有特定充放電結構的電路和由CISPR定義的顯示時間常量來實現。
普尚SP900系列為高性能的信號與頻譜分析儀,具有最高可達4GHz的分析帶寬和超過70dB的無雜散動態范圍(SFDR),可對各種最新通信制式的信號進行深入分析。SP900系列可支持最新的無線通信標準信號,如5GNR、WLAN、Bluetooth的信號解調分析,支持窄脈沖信號分析,支持衛星、雷達、電子戰等應用中的快速跳頻、寬帶和瞬態信號分析。SP900S是業界最快之一的信號與頻譜分析儀,實現了速度與性能的最佳優化,搭配量身訂制的選件可充分發揮儀器的價值,從而滿足您的測試需求,加快創新。
審核編輯:湯梓紅
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原文標題:【云課堂】頻譜分析基礎之射頻檢波器的7種類型及其特點
文章出處:【微信號:RFfilter,微信公眾號:5G通信射頻有源無源濾波器天線】歡迎添加關注!文章轉載請注明出處。
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