數(shù)字頻譜儀與模擬頻譜儀的區(qū)別主要體現(xiàn)在以下幾個方面:
工作原理:
- 模擬頻譜儀:通過模擬濾波器對信號進行頻率分析,使用超外差接收器將射頻信號轉換為中頻信號,再通過模擬濾波器、對數(shù)放大器等處理后顯示頻譜。
- 數(shù)字頻譜儀:在中頻進行模數(shù)轉換(ADC),然后在數(shù)字域上進行信號處理,如濾波、放大、檢波等,利用數(shù)字信號處理技術(如FFT)進行頻譜分析。
頻率分辨率:
- 模擬頻譜儀:受限于模擬濾波器的性能,頻率分辨率較低。
- 數(shù)字頻譜儀:數(shù)字濾波器可以實現(xiàn)更小的分辨率帶寬(RBW),提供更高的頻率分辨率。
掃描速度:
- 模擬頻譜儀:掃描速度較慢,受限于模擬電路的響應時間。
- 數(shù)字頻譜儀:由于數(shù)字濾波器的延時小,且可以使用FFT技術,掃描速度更快。
準確度和穩(wěn)定性:
- 模擬頻譜儀:受模擬器件溫度漂移、老化等因素影響,準確度和穩(wěn)定性較差。
- 數(shù)字頻譜儀:數(shù)字算法的準確度和穩(wěn)定度更高,遠超過模擬器件。
功能:
- 模擬頻譜儀:主要用于顯示信號的頻譜分布,功能相對單一。
- 數(shù)字頻譜儀:功能更強大,可以進行實時分析、存儲和后續(xù)處理,能夠分析信號的幅度、相位、頻偏等參數(shù)。
應用場景:
- 模擬頻譜儀:適用于傳統(tǒng)的射頻和微波頻段信號分析。
- 數(shù)字頻譜儀:廣泛應用于通信系統(tǒng)的研發(fā)、調試和故障分析,適用于評估無線系統(tǒng)性能和調試調制信號。