图1.5:将分贝毫瓦转化为电压有效值
一些频谱分析仪同噪声频谱密度一样,可以 nV/rt-Hz 为单位显示频谱幅度。但是,如果不具备这种功能,我们可以用频谱幅度除以分辨率噪声带宽的平方根来计算频谱密度。需要说明的是,通常我们需要一个换算系数,将分辨率带宽转化成分辨率噪声带宽。图 1.6给出了将分贝毫瓦频谱转化成频谱密度的方程式。图 1.6还给出了将分辨率带宽转化成噪声带宽所需的换算系数表。图 1.7 显示了将示例频谱分析仪中的频谱转化为频谱密度的实例。
图1.6:将 dBm 转化为频谱密度的方程式
图1.7:将 dBm 转化为频谱密度的方程式
图1.8:频谱分析仪测量结果向频谱密度转化的实例
另外,大多数频谱分析仪都具有计算平均值的功能。这一功能消除了测量波动的影响,因此,测量结果的重复性更高。平均值的数量由频谱分析仪的前置面板输入(通常从 1 至 100)。图 1.9 – 1.11显示了采用不同的平均值水平,测量得出的同一信号。
图 1.9 关闭平均值功能时的频谱分析仪
图1.10 平均值 = 2 时的频谱分析仪
图1.11 平均值 = 49 时的频谱分析仪
当使用(或选择)频谱分析仪时,我们需要考虑的主要技术规范就是固有噪声和带宽。图1.12 中的表格列出了两款不同频谱分析仪的部分技术规范。
图1.12:两款不同频谱分析仪的技术规范比较