Информация, оборудование, промышленность

Принцип работы анализатора спектра

Когда нужно провести наблюдения и измерить частоту электромагнитного колебания, пользуются анализатором спектра. Показатели о сигнале, которые поступили в прибор, выводятся на экран дисплея в виде частотной спектрограммы. Современные приборы обрабатывают полученные данные и в оцифрованном виде и сохраняют в память. Всю информацию потом можно изучать, пользуясь курсорными и автоматическими измерениями.

Цифровой анализатор имеет достаточный динамический диапазон, может производить демодуляцию сигналов (амплитудную модуляцию и частотную). Прибор совмещает несколько дополнительных функций и может составлять амплитудно-частотную характеристику, рассчитывать коэффициент стоячей волны и уровень мощности.

Общие параметры анализатора

Подбирая анализатор спектра нужно внимательно изучить его технические возможности и сопоставить с задачами, требуемыми к выполнению. Обратите внимание на:

  • предел рабочего диапазона частот прибора;
  • граничный показатель уровня шума, мешающий распознаванию сигналов;
  • гармонические искажения. Они приводят к ухудшению считываемого сигнала и ошибкам при замерах;
  • диапазон амплитуды для точных измерений. При наличии шумов или гармоники диапазон уменьшается.

Данные параметры характеризуют анализирующий прибор с измерительной точки зрения и позволяют подобрать подходящую модель соответственно поставленных задач. Важным также является наличие дополнительного программного обеспечения, удобного пользовательского интерфейса, возможность автономной работы с аккумуляторами, габаритные размеры и устойчивость к перепадам температур окружающей среды.

Как работает измеритель

Действует цифровой анализатор спектра последовательно или параллельно. Последовательный тип действия предполагает, что отсканированные данные о сигнале при помощи автономного процессора обрабатываются в цифровом виде и сохраняются. Благодаря синхронной развертке могут воспроизводиться на мониторе показатели по всем составляющим изучаемого спектра.

Прибор параллельного действия проводит вычисления спектра, используя алгоритмы по методу Фурье (быстрый способ преобразования). При таком способе обработки увеличивается скорость вычислений, появляется возможность измерить амплитудный и фазовый спектр, проанализировать импульсные и однократные сигналы. За счет применения быстрого преобразования Фурье можно одновременно представить сигнал в частотной и импульсной области.