1、第六章 频域测量仪器,6.1 频率特性测试仪,6.1.2 扫频测量技术 6.1.3 BT-3C频谱特性测试仪,6.2 频谱分析仪器,6.2.1 概述,6.2.2 频谱仪的工作原理,6.2.3 频谱仪的使用方法,6.1.1 概述,6.3 本 章 小 结,6.4 本章实训:电视机中频通道的测试,本章重点 扫频信号的产生 扫频法测量电路的幅频特性曲线 扫频外差式频谱显示技术 频谱仪的工作原理及其应用 本章难点 扫频测量技术 外差式频谱仪工作原理,第六章 频域测量仪器,6.1 频率特性测试仪,扫频仪主要参数:中心频率f0及可调范围; 扫频频偏:f表示调频信号在f0+f范围内连续改变; 扫频线性:指扫频
2、信号频率变化规律与预定的扫频规律之间的吻合程度; 频率标记:在幅频特性曲线上同时显示表示频率值的标记; 扫频信号幅度:扫频仪输出的等幅扫频信号的最大值。,6.1.1 概述,第六章 频域测量仪器,6.1.2 扫频测量技术,幅频特性的扫频测量法,u1示波器的水平扫描信号,u2扫频信号,频率变化与扫描信号幅度变化同步。,u3电路输出信号,体现电路幅频特性,u4检波器取出的包络信号,其形状即是被测电路的幅频特性曲线.,第六章 频域测量仪器,扫频仪的工作原理,第六章 频域测量仪器,扫频信号的的特性应满足要求: 有足够的扫频范围,即有效的扫频宽度; 有良好的扫频线性集电结面积大于发射结面积; 扫频范围可调
3、,具有较好的实用性; 扫频信号的振幅稳定性较好;,第六章 频域测量仪器,第2章 半导体三极管,(1)扫频振荡器,第六章 频域测量仪器,(2)稳幅电路,(3)输出衰减器,衰减器由两组构成:一组为粗调衰减器,采用10dB或20dB的步进方式;一组为细调衰减器,采用1dB或2dB的步进方式。总的衰减量可达70dB以上,利用衰减显示屏显示衰减的分贝数。,第六章 频域测量仪器,频标信号产生电路,作用是产生具有频率标志的图形,以便能在屏幕上直接读出某一点的频率值或某一段曲线的频率范围,频标信号通常采用差频法产生。,第六章 频域测量仪器,6.1.3 BT-3C频谱特性测试仪,BT-3C扫频仪的主要技术参数
4、中心频率:1300MHz范围任意调节; 扫频宽度:最大频偏15MHz,最小频偏0.5MHz; 扫频非线性系数:小于10%(扫频频偏在15MHz内); 输出扫频信号电压:大于0.5V(有效值); 输出阻抗:7520%。 频标信号:1MHz/10MHz、50MHz、外接。 扫频信号衰减:粗衰减,10dB7步进;细衰减,19dB步进; 寄生调幅系数:小于7%(扫频频偏在15MHz内); 检波探测器性能:输入电容不大于5pF,最大允许直流电300V; 示波部分的垂直输入灵敏度:大于250mmV。,第六章 频域测量仪器,原理框图,有扫频信号产生电路、频标信号形成电路、扫描显示电路、衰减显示电路和电源供电
5、电路五部分组成。,第六章 频域测量仪器,面板控制说明,1 电源按键 2 亮度旋钮 3 X位移旋钮 4 X幅度旋钮 5 细衰减按键 6 衰减指示屏 7 Y输入端口 8 Y位移旋钮 9 扫频输出端口 10 Y增益旋钮 11 Y轴显示方式按键 12 扫频方式按键 13 频标方式按键 14 扫频宽度旋钮 15 频标幅度旋钮 16 粗衰减按键 17 中心频率调节旋钮 18 外频标输入接口 19 屏幕,第六章 频域测量仪器,BT-3C型扫频仪的使用方法,(1)电气性能的检查,扫频范围的检查 扫频频偏的检查 寄生调幅系数的检查 扫频非线性系数检查 扫频输出电压检查,(2)使用方法,接入电源,按下开关,预热1
6、5分钟,调节亮度进行电气性能检查。 输出、输入电缆应尽量最短,。 输出端带有检波的被测电路,不应带有检波探头;被测电路输出端带有直流时,应选用AC耦合;当被测电缆输入端带有直流电位时,应在输出电缆上接隔直电容。 需要特殊频标时,将“频标选择”置于外接,在“外接输入”端加入所需信号电压(大于50mV)。 “扫频方式”置于“点频”位置,频偏最小,扫频仪可作为一般信号发生器使用。,第六章 频域测量仪器,6.2 频谱分析仪器,6.2.1 概述,第六章 频域测量仪器,6.2.2 频谱仪的工作原理,频谱仪按其原理可分为数字式频谱仪及模拟式频谱议两大类,数字式频谱仪,第六章 频域测量仪器,顺序滤波式频谱仪,
7、模拟式频谱仪又可分为顺序滤波式频谱仪、扫频滤波式频谱仪、扫频外差式频谱仪,扫频外差式频谱仪,第六章 频域测量仪器,实际的频谱仪组成要复杂一些,为了提高灵敏度和频率分辨力,一般都采用多次变频,在几个中频频率上进行电压放大。,第六章 频域测量仪器,6.2.3 频谱仪的使用方法,频谱仪的应用范围 测量正弦信号的绝对幅值和相对幅值; 测量频率、寄生频率分量的绝对频率和相对频率、噪声和频率稳定度等参数; 测试调幅、调频、脉冲调幅等调制信号的特性; 测试脉冲噪声; 测试瞬变信号; 测试线性网络和非线性网络的幅频特性、非线性失真度、增益或衰减等参数; 进行电磁兼容性(EMC)的测试。,第六章 频域测量仪器,频谱仪的主要工作特性,扫频宽度(分析谱宽) 频率分辨力 灵敏度 动态范围,第六章 频域测量仪器,频谱仪的正确使用,频谱仪型号的选择,根据测量对象和测量目的来选择仪器的型号。 扫频宽度的选择 ,应根据被测信号的频谱宽度来选择 。 分辨力的选择 ,扫频宽度的选择应与静态分辨力Bq相适应。 扫频速度的选择,当扫频宽度与静态分辨力Bq选定后,扫频速度vs的选择以获得较高的动态分辨力Bd为准则。,第六章 频域测量仪器,