扫频式频谱分析仪是什么？它的工作原理是怎样的？

频谱分析仪的功能是要分辨输入信号中各个频率成份并测量各频率成份的频率和功率。为完成以上功能，在扫描-调谐频谱分析中采用超外差方式，它能提供宽的频率覆盖范围，同时允许在中频(IF)进行信号处理。图1是超外差式扫频频谱分析仪的结构框图。

输入信号进入频谱仪后与本振(LO)混频，当混频产物等于中频(IF)时，这个信号送到检波器，检波器输出视频信号通过放大、采样、数字化后决定CRT显示信号的垂直电平。扫描振荡器控制CRT显示的水平频率轴和本地振荡器调谐同步，它同时驱动水平CRT偏转和调谐LO。

频谱分析仪依靠中频滤波器分辨各频率成份，检波器测量信号功率，依靠本振和显示横坐标的对应关系得到信号频率值。

这种扫描- 调谐分析仪的工作原理正象你家中的调幅(AM)接收机，只是调幅接收机的本振不是扫描的，而是用刻度旋钮人工进行调谐;另外不是用显示器显示信息而是用扬声器。

图1 扫频超外差式频谱分析仪的简化框图

基于扫描式工作原理，当输入信号为单点频信号时，该信号需和扫描本振信号进行混频，这样中频信号也为频率变化的扫频信号，该扫频信号通过中频滤波器和检波器后输出波形为中频滤波器频响形状。

图2 扫频式频谱分析仪的测量过程

审核编辑：汤梓红