当前位置: 首页 » 技术方案 » 产品应用 » 正文

浅谈4051中实时频谱分析功能在信号测量中的应用

实时频谱分析,高截获概率如何做到?


  来源: 中电仪器 时间:2019-08-16 编辑:伊敏
分享到:



Ceyear 4051信号/频谱分析仪提供了实时频谱分析功能,在干扰环境下进行频谱测试或在正常工作状态下查找干扰是实时频谱分析功能的主要优势,同时还具有高截获概率以及快速准确的频谱分析测量能力。实时频谱分析功能广泛应用于瞬态、短时、偶发信号的测量与分析,测量显示界面如图1所示。

 

图1  实时频谱分析功能界面显示

 

基于频谱统计的数字荧光频谱图是一个二维的直方图,它采用位图图像方式进行显示,每一个位图像素代表的是信号频率和幅度联合的统计信息,颜色的深浅(暖色调和冷色调)代表统计次数的高低,数字荧光视图如图2所示。因此,数字荧光频谱图在一个二维图谱上显示三维数,横轴代表频率,纵轴代表幅度,像素点的色彩是第三个维度代表密度,即统计次数(命中数)。

图2  数字荧光频谱视图示意图

 

实时频谱分析凭借数字荧光频谱图与无缝瀑布图等图的优势,能够发现瞬态信号、查找大信号下的小信号并且能够查看信号随时间变化的全部过程。

1  发现信号

1.1  发现强信号下的弱信号

RF信号的多样化和普遍性增加了系统和信号相互干扰的可能性。RF环境的复杂化使得系统极易受到其他信号的干扰或自身产生难以察觉到的干扰信号,利用传统扫频式频谱分析仪器很难在工作环境中识别到干扰信号及其来源。

数字荧光频谱将统计后的频谱直方图各个频率和幅度对应位置的密度以不同颜色等级来演示,色彩表明了信号出现的概率。通过颜色的区别,很容易从数字荧光频谱中查看到隐藏在强信号下的弱信号。例如,在测量雷达发射机的脉冲信号时,隐藏在大信号下有着小的频谱泄露信号,这中状态利用扫频频谱分析功能很难观察到细致的频谱信息,难以发现小信号的干扰,如图3所示。但是,利用实时频谱分析功能特有的数字荧光频谱图能够很容易发现隐藏在大信号下的小信号,如图4所示。   

图3  扫频频谱仪测得的脉冲信号

图4  数字荧光图谱测得的脉冲信号


1.2  查找瞬态偶发事件

4051的实时频谱分析功能中采用硬件实时FFT模块不间断的对采集调理后的数据做频谱分析,同时数字荧光处理模块能够实时统计FFT模块输出的频谱数据,实时FFT模块能够最大每秒处理近25万次1024点的FFT,对于持续时间不小于4.23us且位于实时带宽200MHz内的任何信号,数字荧光频谱图中都能够100%的测量并显示该信号。

将4051信号/频谱分析仪接上射频天线,接收空间电磁信号,本例将接收手持式移动设备发送的WIFI和Bluetooth信号,在扫频模式下和实时频谱分析模式下的信号显示分别如图5和6所示。可以看出实时频谱分析模式下的数字荧光频谱图能够更加具体的显示出信号的变化趋势和信号动态变化过程。


图5  扫频模式下的信号测试图

图6  实时频谱分析模式下的信号测试图   


2  演示信号随时间的变化过程

通过数字荧光频谱图和无缝瀑布图的联合分析可以展示频谱的动态变化过程。图7展示了使用实时频谱分析模式对跳频信号进行测试的示意界面,无缝瀑布图中可以看到频率跳变的整个过程,而数字荧光图可以验证跳频信号质量,同时通过打开频率vs时间图,可以观察到时域中的频率跳变过程,配合标记等可以简单测量出跳频速率和跳频带宽等参数。


图7  实时频谱分析功能下跳频信号测试

关键词:频谱分析仪 测试 测量    浏览量:3682

声明:凡本网注明"来源:仪商网"的所有作品,版权均属于仪商网,未经本网授权不得转载、摘编使用。
经本网授权使用,并注明"来源:仪商网"。违反上述声明者,本网将追究其相关法律责任。
本网转载并注明自其它来源的作品,归原版权所有人所有。目的在于传递更多信息,并不代表本网赞同其观点或证实其内容的真实性,不承担此类作品侵权行为的直接责任及连带责任。如有作品的内容、版权以及其它问题的,请在作品发表之日起一周内与本网联系,否则视为放弃相关权利。
本网转载自其它媒体或授权刊载,如有作品内容、版权以及其它问题的,请联系我们。相关合作、投稿、转载授权等事宜,请联系本网。
QQ:2268148259、3050252122。


让制造业不缺测试测量工程师

关注仪商网公众号

0条 [查看全部]  发表评论

最新发布
行业动态
技术方案
国际资讯
仪商专题
按分类浏览
Copyright © 2006- 861718.com All rights reserved 版权所有 © 星球国际资讯集团 广州德禄讯信息科技有限公司
本站转载或引用文章涉及版权问题请与我们联系。电话:020-34224268 传真: 020-34113782