數(shù)字中頻和模擬中頻頻譜儀的比較
此外,數(shù)字濾波器的形狀因子可以做得更小,從而以前被掩埋在大信號(hào)裙帶下的小信號(hào)采用更好選擇性的數(shù)字濾波器之后得以凸現(xiàn)。選擇性是60dB帶寬與3dB帶寬的比值。DSA1030A的中頻濾波器選擇性為5,遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于模擬濾波器的15。如圖7和8。采用數(shù)字濾波器的DSA1030A更容易分辨兩個(gè)相距9kHz,幅度相差30dB的信號(hào)。
本文引用地址:http://cafeforensic.com/article/108103.htm3.采用全數(shù)字中頻技術(shù)可以獲得更高精度的幅度指標(biāo):幾乎消除了傳統(tǒng)模擬中頻由于中頻濾波器切換誤差,參考電平不確定度,刻度失真,幅度對(duì)數(shù)線性切換誤差等諸多因素造成的幅度誤差,從而得到更高的全幅度精度。模擬中頻頻譜儀中修改參考電平是通過(guò)調(diào)節(jié)模擬中頻放大器實(shí)現(xiàn)的,刻度保真度也受限于充當(dāng)包絡(luò)檢波的對(duì)數(shù)放大器,此外,中頻濾波器的切換是通過(guò)選擇不同模擬濾波器實(shí)現(xiàn)的。由于模擬器件受環(huán)境溫度等影響,會(huì)導(dǎo)致各個(gè)環(huán)節(jié)都帶來(lái)幅度誤差。然而,數(shù)字中頻就大大減弱和消除了這些誤差影響。DSA1030A的全幅度誤差小于1dB。
4.采用全數(shù)字中頻可以獲得更寬的動(dòng)態(tài)范圍和顯示范圍:數(shù)字中頻頻譜儀將中頻信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)后,動(dòng)態(tài)范圍決定于數(shù)字定點(diǎn)處理過(guò)程中的字長(zhǎng),只要充足的處理資源就可以得到很高的動(dòng)態(tài)范圍。而模擬中頻受對(duì)數(shù)放大器等器件的動(dòng)態(tài)范圍制約。因此,模擬中頻的頻譜儀通常只顯示80dB的范圍內(nèi)的信號(hào),而數(shù)字中頻頻譜儀可以得到大的多的測(cè)量范圍和顯示范圍。DSA1030A可以設(shè)置200dB的顯示范圍,而相同設(shè)置下測(cè)量范圍達(dá)到130dB。
5.采用全數(shù)字中頻技術(shù)可以得到更穩(wěn)定的表現(xiàn):與傳統(tǒng)模擬中頻相比,大大降低了模擬器件的使用,降低了硬件系統(tǒng)復(fù)雜度,同時(shí)也降低了由于通道老化和溫度敏感以及器件失效等造成的系統(tǒng)不穩(wěn)定度。系統(tǒng)越復(fù)雜,越不穩(wěn)定。做硬件設(shè)計(jì)的都知道,越簡(jiǎn)單的單板一定越穩(wěn)定,因?yàn)?,器件減少,必然降低了出錯(cuò)的概率,系統(tǒng)穩(wěn)定性依賴于每個(gè)器件的穩(wěn)定性。而使用數(shù)字中頻,復(fù)雜的器件組合編程固化在芯片中的代碼,經(jīng)過(guò)反復(fù)測(cè)試調(diào)試,程序可以按照設(shè)計(jì)的程式工作,而不用擔(dān)心其中一段代碼突然工作不正常。
6. 采用全數(shù)字中頻技術(shù)可以獲得更快的測(cè)量速度:數(shù)字中頻濾波器技術(shù)的采用,大大提高了濾波器的帶寬精度和選擇性,減小了響應(yīng)時(shí)間,從而大大降低了掃描時(shí)間,提高了測(cè)量速度(見(jiàn)式2)。
(2)其中:Span—當(dāng)前測(cè)量設(shè)置的掃寬,單位Hz;RBW—當(dāng)前設(shè)置的分辨率帶寬,單位Hz;VBW—當(dāng)前設(shè)置的視頻帶寬,單位Hz;KRBW—當(dāng)前RBW的瞬態(tài)響應(yīng)時(shí)間的比例系數(shù);KVBW—當(dāng)前VBW的瞬態(tài)響應(yīng)時(shí)間的比例系數(shù);
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