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頻譜分析儀是微波測量中*的測量儀器之一，它能對信號的諧波分量、寄生、交調(diào)、噪聲邊帶等進(jìn)行很直觀的測量和分析，因此，廣泛應(yīng)用于微波通信網(wǎng)絡(luò)、雷達(dá)、電子對抗、空間技術(shù)、衛(wèi)星地面站、EMC測試等領(lǐng)域。
微波頻譜儀的基本工作原理和各主要組件的功能
微波頻譜儀的基本工作原理
為了能動態(tài)地觀察被測信號的頻譜，現(xiàn)代頻譜儀大多采用掃頻超外差式接收方案，利用掃頻*本振的方法，被測信號經(jīng)混頻后得到固定的中頻信號，經(jīng)不同帶寬濾波器后，就能觀察到頻差較小的兩個信號。在寬帶外差式頻譜儀設(shè)計中，為消除鏡像和多重響應(yīng)等干擾，常采用兩種方案：*種是采用預(yù)選器；第二種是采用上變頻。由于預(yù)選器頻率受下限限制，寬帶頻譜儀總是被劃分成高、低兩個波段。低波段采用高中頻的方案，它只要一個固定的低通濾波器而不是可調(diào)的低通或帶通就可以對鏡像進(jìn)行抑制。高波段采用預(yù)選器對輸入信號進(jìn)行預(yù)選，有效地抑制鏡像。圖1是HP859X系列頻譜儀的簡化原理框圖。微波信號經(jīng)輸入衰減器后被分成兩路，分別輸入到高、低兩個波段。
在低波段，頻率為9kHz～2．95GHz的信號被切換到*變頻器中的基波混頻器部分（MXR1），得到*中頻F1IF（3．9214MHz），F(xiàn)1IF經(jīng)過第二變頻器得到第二中頻F2IF（321．4MHz）。高波段，頻率為2．75GHz～22GHz的信號被切換到預(yù)選器（YTF），預(yù)選后的信號輸入到*變頻器中的諧波混頻器部分（MXR2），得到第二中頻F2IF。F2IF經(jīng)第三變頻器變換得到第三中頻F3IF（21．4MHz）。在該中頻上，對信號進(jìn)行處理，使信號經(jīng)不同帶寬濾波器的選擇，再經(jīng)過線性及對數(shù)放大、檢波、數(shù)字量化和顯示。調(diào)諧方程如下：
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