频谱中零频对应的空间点频信号的频谱是怎样的

来源：蜘蛛抓取(WebSpider) 时间：2018-10-31 15:15 标签： 点频信号的频谱

    战场电磁环境对战争准备和各种軍事活动尤其对战场感知、指挥控制、作战行动、武器效能、战场建设等方面影响深刻。而信息化条件下战场电磁环境具有无法预知嘚复杂性、难测性。构成战场电磁环境的要素有多种但人为电磁活动是最活跃的因素。电磁环境是无形的无法直观感受，分析其构成與特征对于认识战场电磁环境至关重要因此对空间

和强度的分析成为了一个重要的研究课题。在空间电磁点频信号的频谱和强度分析中频谱的分析必不可少。

    文中针对实际战场的电磁环境提出了空间电磁点频信号的频谱

的理论及其实现方法，并针对点频信号的频谱采樣、点频信号的频谱时域与频域的关系进行了说明对文中涉及的方法进行了仿真实验，验证了所提方法的正确性和有效性文中提出的涳间电磁点频信号的频谱的频谱分析及其实现方法，为电子战的攻防双方进行对抗实施和对抗效能评估提供了接近实际电磁环境的分析和實验方法

    假设点频信号的频谱的频率范围为[fL，fH]根据奈奎斯特采样定理，采样频率必须大于点频信号的频谱最高频率的2倍才能保证点頻信号的频谱在频域不发生混叠，但由于雷达点频信号的频谱经常会发射很高中心频率的点频信号的频谱例如10 GHz，而发射点频信号的频谱嘚带宽一般在MHz量级如果按照奈奎斯特低通采样定理的以中心频率的2～3倍采样会给系统造成很大的负担。

    为此采用带通采样定理设带通點频信号的频谱在[-fL，fH]范围内可以容纳m次频移仍不会产生频谱混叠可得

假设点频信号的频谱的中心频率为fc；带宽为B。图1是分别采用低通和帶通采样定理的频谱图形


    实验发现，采用带通采样定理后频谱发生了搬移中心频率在频谱图上不再是fc，而是其他值但频谱形状和带寬保持不变。
    采用带通采样后的频率与原始点频信号的频谱的频率关系为
    式中f为原始频率；fl为带采后频谱图上对应的频率；
1．3 点频信号嘚频谱的幅值与功率的关系
    设点频信号的频谱的为x(t)；点频信号的频谱持续时间为τ，对该点频信号的频谱以fs进行采样，得到N个点的离散点頻信号的频谱则时间、采样频率与点数之间的关系为
    对该离散点频信号的频谱x(n)进行点FFT，即得到点频信号的频谱的频谱设每个点上的谱線值为H(n)，由于FFT每个谱线上的值都是傅里叶变化的N点叠加需要对FFT变化后的频谱进行归一化，所以点频信号的频谱的功率为
    如果是二维点频信号的频谱由于点频信号的频谱有实部和虚部，则幅值与平均功率的关系为P=A2

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与施瓦茨发布新型手持式微波频谱分析仪，R&S Spectrum Rider FPH家族又添新成员新发布的标配机型的工作频率覆盖6GHz、13.6GHz和26.5GHz相应频率擴展可通过软件升级实现，目前可以完成高达31GHz的频谱分析R&S Spectrum Rider

什么叫频谱分析仪？频谱分析仪是研究电点频信号的频谱频谱结构的仪器用於点频信号的频谱失真度、调制度、谱纯度、频率稳定度和交调失真等点频信号的频谱参数的测量，可用以测量放大器和滤波器等电路系統的某些参数是一种多用途的电子测量仪器。它又可称为频域示波器、跟踪示波器、分析示波器、谐波分析器、频率特性分析仪或傅里葉分析仪等现代频谱分析仪能以模拟方式或数字方式显示分析结果，能分析1赫以下的甚低频到亚毫米波段的全部无线电频段的电点频信號的频谱仪器内部若采用数字电路和微处理器，具有存储和运算功能；配置标准接口就容易构成自动测试系统。随着无线通信网络面姠5G未来测试与测量行业在迎接这一变革时将面临重大挑战。为了承载市场所需的设备和应用的庞大阵容5G技术将不止是进步，而是迎来

現代频谱分析仪已经得到许多综合利用从研究开发到生产制造，到现场维护新型频谱分析仪已经改名叫点频信号的频谱分析仪，已经荿为具有重要价值的实验室仪器能够快速观察大的频谱宽度，然后迅速移近放大来观察点频信号的频谱细节已受到工程师的高度重视茬制造领域，测量速度结合通过计算机来存取数据的能力可以快速，精确和重复地完成一些极其复杂的测量有两种技术方法可完成点頻信号的频谱频域测量（统称为频谱分析）。1．FFT分析仪 用数值计算的方法处理一定时间周期的点频信号的频谱可提供频率；幅度和相位信息。这种仪器同样能分析周期和非周期点频信号的频谱FFT 的特点是速度快；精度高，但其分析频率带宽受ADC采样速率限制适合分析窄带寬点频信号的频谱。2．扫频式频谱分析仪可分析稳定和周期变化点频信号的频谱可提供点频信号的频谱

前言 有着“射频万用表”之称的頻谱分析仪是一种应用非常广泛的射频和微波基础测量仪器。经常被用于测量放大器/发射机的谐波和杂散测量、无源互调测量而在空中電磁环境测量中，频谱分析仪更是担当了重要的角色 频谱分析仪的幅度精度 ——厂家的定义 通常，要描述一台频谱分析仪的幅度精度需要有一些附加的设置条件，以下是一台新型频谱分析仪对3.5-8.4GHz频率范围内幅度精度的描述：  令人感觉似是而非的问题  从最终计算出来的均方根误差来看首先我们可以明确±1.6dB的误差说明了频谱分析仪不能作为功率计测量的标准，如果用频谱分析仪去测量一台发射机的功率不計耦合误差

频谱分析仪是研究电点频信号的频谱频谱结构的仪器，用于点频信号的频谱失真度、调制度、谱纯度、频率稳定度和交调失真等点频信号的频谱参数的测量可用以测量放大器和滤波器等电路系统的某些参数，是一种多用途的电子测量仪器它又可称为频域示波器、跟踪示波器、分析示波器、谐波分析器、频率特性分析仪或傅里叶分析仪等。 现代频谱分析仪能以模拟方式或数字方式显示分析结果能分析1赫以下的甚低频到亚毫米波段的全部无线电频段的电点频信号的频谱。仪器内部若采用数字电路和微处理器具有存储和运算功能；配置标准接口，就容易构成自动测试系统发展 传统产品 传统的频谱分析仪的前端电路是一定带宽内可调谐的接收机，输入点频信号嘚频谱经变频器变频后由低通滤器输出滤波输出作为垂直分量

现代频谱分析仪已经得到许多综合利用，从研究开发到生产制造到现场維护。新型频谱分析仪已经改名叫点频信号的频谱分析仪已经成为具有重要价值的实验室仪器，能够快速观察大的频谱宽度然后迅速迻近放大来观察点频信号的频谱细节已受到工程师的高度重视。在制造领域测量速度结合通过计算机来存取数据的能力，可以快速精確和重复地完成一些极其复杂的测量。 有两种技术方法可完成点频信号的频谱频域测量（统称为频谱分析） 1．FFT分析仪 用数值计算的方法處理一定时间周期的点频信号的频谱，可提供频率；幅度和相位信息这种仪器同样能分析周期和非周期点频信号的频谱。FFT 的特点是速度赽；精度高但其分析频率带宽受ADC采样速率限制，适合分析窄带宽点频信号的频谱 2．扫频式频谱分析

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对于初学者来说，可以先看一下模拟频谱分析仪的主要学下几个按键：扫宽、參考电平、频率中心。你也可以到我网站上再找找其他相关的使用说明 频谱分析仪的使用方法 频谱分析仪的使用方法（第一页） 13MHz点频信號的频谱。一般情况下可以用示波器判断13MHz电路点频信号的频谱的存在与否，以及点频信号的频谱的幅度是否正常然而，却无法利用示波器确定13MHz电路点频信号的频谱的频率是否正常用频率计可以确定13MHz电路点频信号的频谱的有无，以及点频信号的频谱的频率是否准确但卻无法用频率计判断点频信号的频谱的幅度是否正常。然而使用频谱分析仪可迎刃而解，因为频谱分析仪既可检查点频信号的频谱的有無又可判断点频信号的频谱的频率是否准确，还可以判断点频信号的频谱的幅度是否正常同时它还可以判断点频信号的频谱，特别是VCO點频信号的频谱是否纯净可见频谱分析仪在手机维修过程中是十分重要的。 另外数字手机的接收机、发射机电路在待机状态下是间隙笁作的，所以在待机状态下频率计很难测到射频电路中的点频信号的频谱，对于这一点应用频谱分析仪不难做到。 一、使用前须知 在使用频谱分析仪之前有必要了解一下分贝(dB)和分贝毫瓦(dBm)的基本概念，下面作一简要介绍 1．分贝(dB) 分贝是增益的一种电量单位，常用来表示放大器的放大能力、衰减量等表示的是一个相对量，分贝对功率、电压、电流的定义如下： 分贝数：101g(dB) 分贝数=201g(dB) 分贝数=201g(dB) 例如：A功率比B功率大┅倍那么，101gA／B=10182’3dB也就是说，A功率比B功率大3dB 2．分贝毫瓦(dBm) 分贝毫瓦(dBm)是一个表示功率绝对值的单位，计算公式为： 分贝毫瓦=101g(dBm) 例如如果发射功率为lmw，则按dBm进行折算后应为：101glmw／1mw=0dBm如果发射功率为40mw，则10g40w／1mw--46dBm

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