頻譜儀矢量信號分析的應用
實時頻譜分析
本文引用地址:http://cafeforensic.com/article/79883.htm實時頻譜分析與傳統(tǒng)的頻譜儀分析技術不同,是在傳統(tǒng)超外差式頻譜儀的基礎上,對中頻信號進行FFT分析(見公式4)。由于其實時快速的特點,在現(xiàn)代通信與雷達信號的分析中,尤其是跳頻信號的監(jiān)測,得到越來越多的應用。
實時頻譜分析同時包含AF頻譜監(jiān)測,分析AM或RF power的解調頻譜,有助于分析未知信號的符號速率。對應于非等幅連續(xù)數(shù)字調制信號(如PSK、QAM信號),在AF頻譜上,大于0Hz的第一個峰值點通常對應于信號的符號速率,使未知信號的矢量分析成為可能。
雷達信號測試分析
由于頻譜儀的矢量分析功能可以實時分析信號的頻率、功率、相位和實時頻譜,因此在現(xiàn)代雷達的研發(fā)和測試之中,具有矢量分析功能的頻譜儀已經(jīng)成為雷達發(fā)射機及其器件的必備工具。
雷達信號分析原理與“信號解調方法”一致,分析幅度、頻率和相位在時域內(nèi)的特性曲線。對于常用雷達信號,如線性調頻,巴克碼等,可以分析它們的脈內(nèi)特性,包括升降沿分析、頻率特性、相位特性以及矢量圖等。
圖8 線性調頻信號分析
圖9 瞬態(tài)特性測試
雷達信號測試分為功率和頻譜測試以及脈內(nèi)調制測試。圖8所示為線性調頻脈內(nèi)調制測試,觀察脈內(nèi)頻率變化情況,包括線性度和調頻帶寬,采用頻譜儀的矢量分析功能。在頻譜儀基本頻譜分析功能的頻域測試,可以觀察信號頻譜以及測試功率,頻譜儀時域測試或矢量分析的AM解調,可以測試脈沖波形、升降沿等信息。
發(fā)射機和頻綜源穩(wěn)定時間測量
對于發(fā)射機和頻綜源來說,它們的幅度、頻率和相位瞬態(tài)特性是重要的測試指標。一般來說,頻率穩(wěn)定時間是指發(fā)射機在輸出電平達到一定數(shù)值(通常為穩(wěn)定輸出功率-30dB)開始,監(jiān)測FM解調頻譜,直到頻率穩(wěn)定到設計限值之內(nèi)的這一段時間。
其分析原理與前文“信號解調方法”一致,分析幅度、頻率和相位在時域內(nèi)的特性曲線,用AM曲線定義起始時間,觀察FM和PM曲線,獲得測試結果。
結語
在現(xiàn)代頻譜分析技術中,矢量分析技術是及其重要的一環(huán),具有廣闊的發(fā)展和應用前景。同時,這也是解調分析中必不可少的手段,適用于各種模擬和數(shù)字調制信號的解調,包括一些特殊調制信號如應用在航空系統(tǒng)的VOR/ILS等。在通信信號解調分析(模擬和數(shù)字)、雷達信號分析以及頻綜瞬態(tài)分析等領域,矢量信號分析的應用在不斷發(fā)展和創(chuàng)新。
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