一、頻譜儀和示波器的區(qū)別在哪
頻譜儀和示波器都是常用的電子測(cè)量?jī)x器,作用用途方面有一定的相似之處,不過(guò)頻譜儀和示波器還是有區(qū)別的,它們之間的區(qū)別主要有:
1、適用的信號(hào)類型不同
示波器主要用途用來(lái)觀察信號(hào)的時(shí)域特性(也就是電壓隨時(shí)間的變換特性),主要適用于基帶信號(hào)的分析(正弦波,方波,比特流等未調(diào)制信號(hào))。
頻譜分析儀主要針對(duì)射頻信號(hào)(尤其是帶了調(diào)制的復(fù)雜信號(hào)或者多頻率信號(hào),這樣的信號(hào)在時(shí)間軸上幾乎看不出任何規(guī)律)的分析。雖然示波器也可以通過(guò)FFT從頻率域的角度顯示信號(hào),但它的性能指標(biāo)一般不足以分析射頻的,帶調(diào)制的信號(hào)。
2、測(cè)量的帶寬不同
示波器的設(shè)計(jì)主要用于觀察基帶信號(hào)的,所以一般來(lái)說(shuō)帶寬都不是很寬,最常見(jiàn)的是幾十到幾百M(fèi)Hz。當(dāng)然,隨著數(shù)字電路技術(shù)的快速發(fā)展,基帶信號(hào)的速率也在快速提升,所以,一些中高檔的示波器也能到GHz這個(gè)數(shù)量級(jí)。
頻譜分析儀主要用以分析載波及調(diào)制了的射頻信號(hào),所以頻譜分析儀的頻率范圍通常要寬很多。
3、測(cè)量?jī)?nèi)容不同
示波器觀察的是電壓隨時(shí)間的變換,所以通??吹降氖钦也ā⒎讲?、比特流等,關(guān)注電壓、周期、上升、下降沿、過(guò)沖、毛刺以及多路信號(hào)間的時(shí)序等特征。
頻譜分析儀看的是射頻信號(hào)的功率、頻率、失真(諧波和互調(diào)產(chǎn)物)、調(diào)制后的帶寬、泄漏到相鄰信道的大小、噪聲測(cè)試以及復(fù)雜調(diào)制信號(hào)的深入分析(調(diào)制度、IQ星座圖、調(diào)制誤差等等)。
4、靈敏度不同
示波器看的都是基帶信號(hào)并通過(guò)傳導(dǎo)方式連接,信號(hào)幅度一般都較強(qiáng),在幾伏,十分之幾或百分之幾伏(功率在毫瓦級(jí))。
頻譜分析儀很多時(shí)候需要測(cè)量發(fā)射信號(hào)頻譜或從空中接受到的射頻信號(hào),功率往往比1毫瓦還低數(shù)個(gè)甚至十幾個(gè)十次方的,換算過(guò)來(lái)就是幾微伏甚至更低。
5、動(dòng)態(tài)范圍不同
所謂動(dòng)態(tài)范圍,是指同時(shí)觀測(cè)大信號(hào)和小信號(hào)的能力。示波器在觀測(cè)一個(gè)主信號(hào)刻度在伏特級(jí)的信號(hào)的時(shí)候,能方便觀察的的細(xì)微信號(hào)或波動(dòng)在零點(diǎn)幾或零點(diǎn)零幾伏。也就是說(shuō)電壓的十分之或百分之幾的分辨率(功率的百分之或者萬(wàn)分之幾)。
頻譜分析儀可以同時(shí)觀測(cè)的小信號(hào)可以是大信號(hào)的功率的百萬(wàn)分之一,千萬(wàn)分之一,一億分之一。而在射頻測(cè)量領(lǐng)域,經(jīng)常需要這樣大的動(dòng)態(tài)范圍。
二、示波器可以當(dāng)頻譜儀用嗎
示波器和頻譜儀在很多方面都有區(qū)別,但現(xiàn)在主流示波器都在經(jīng)典時(shí)域示波器的基礎(chǔ)上加入了頻域分析功能,能夠作為一個(gè)簡(jiǎn)易的頻譜儀使用。
把示波器當(dāng)頻譜儀用,主要是利用快速傅里葉變換,從而完成波形從時(shí)域到頻域的轉(zhuǎn)換,同時(shí)觀察時(shí)域波形和信號(hào)的頻率分量。在無(wú)法使用頻譜儀的場(chǎng)合,提供FFT分析支持。
不過(guò)示波器畢竟不是專門測(cè)頻域的,而且示波器是寬帶系統(tǒng),頻譜儀是窄帶系統(tǒng),示波器的ADC量化精度也遠(yuǎn)小于頻譜儀的量化精度,因此如果測(cè)量要求較高的話,還是用頻譜分析儀更好一些。