頻譜分析儀的發(fā)展
來源: 作者:小編 發(fā)布時間: 2023-12-20 17:06:20 瀏覽: 遞增失??!
頻譜分析儀從發(fā)明以來,經(jīng)歷了模擬線路頻譜儀、單片機程控頻譜儀、電腦數(shù)字化頻譜儀的發(fā)展歷程。隨著集成電路和微處理器電路的迅猛發(fā)展以及對信號測量要求的提高,頻譜儀的工作頻率不斷提高,精度不斷提升,體積和重量不斷縮減。從早期巨大笨重的臺式頻譜儀,發(fā)展到廣泛使用的便攜式頻譜儀,以及近年來現(xiàn)場應(yīng)用越來越多的手持式頻譜儀,頻譜儀正向著數(shù)字化、高精度化、小型化發(fā)展。
老式的頻譜儀為純電路結(jié)構(gòu),早期的產(chǎn)品采用與示波器一樣的示波管進行顯示,通過快速掃描的接收機來形成頻譜圖。這類頻譜儀基本沒有自動測量功能,測量信號幅度靠人工對照示波管刻度進行數(shù)數(shù),功能單一,只具有頻譜儀基本的頻率掃描和幅度顯示功能,且精度很低。目前在主流應(yīng)用中已基本淘汰。
單片機程控頻譜儀是通過單片機微處理器來控制的頻譜儀,雖然從外觀上看,最早期的數(shù)字頻譜儀依然采用示波管顯示,但增加了字符發(fā)生器電路,在儀器屏幕上可以看到一些設(shè)置信息,并具有了一些自動測量功能。隨后,高性能的微處理器和頻率合成器電路相繼被引入,使得頻譜儀的工作精度、分辨率和程控化水平得到顯著提高。顯示屏由示波管發(fā)展為CRT管,顯示的頻譜圖是通過微處理器計算后形成的,并增加了很多數(shù)控和自動測量功能,屏幕上顯示的信息一下子多了很多,頻譜儀的分辨率顯著提高到1kHz的水平,部分高端產(chǎn)品達到了1Hz級別。
現(xiàn)代的數(shù)字化頻譜儀除了射頻信號處理單元,其余部分基本都數(shù)字化了。很多附加的專項測量功能,如TETRA信號測量、GSM信號測量,都能以軟件開通形式添加,顯示屏改為彩色液晶顯示,并且進一步縮減了頻譜儀的體積和重量,掃描速度進一步提高,背景噪聲和相位噪聲也得到了進一步控制,頻譜儀的性能提高到一個新的水平,這更有利于對微小信號的測量。