Rigol频谱仪基站信号测试与蓝牙跳频信号测试

西安某实验室在做信号测试时，发现数据总有比较高的底部噪声。测试工程师怀疑实验室周围有无线电发射装置影响，于是利用Rigol基础款频谱仪RSA3030，在关闭测试信号的条件下测试底噪频谱，通过频谱范围和频谱模式分析，发现问题由周边通讯基站功率过大造成。 

Rigol RSA3030作为支持扫频和实时频谱分析的入门级频谱仪，具备9kHz~3GHz的频谱范围，显示平均噪声电平DANL<-161 dBm，足够应对通信频段信号测试与分析。

图1 测试环境

具体实际测试方法如下：

设置好分辨率带宽，检波方式、起始频率和终止频率，当频谱仪扫出迹线后进行测量，打开峰值表可以直观统计出扫宽范围内的最大峰值。

图2 通信频段870MHz-2.7GHz全频段扫频峰值

如下为运营商的基站下行频段频谱测试：

移动下行2G（GSM900制式）：935-954MHz

图3 935-954MHz

电信下行2G（CDMA制式）：870-885MHz

图4 870-885MHz 

联通下行2G（GSM900制式）：954-960MHz 

图5 954-960MHz

Rigol RSA3000系列频谱仪具备峰值表统计功能，通过设置好峰值判断阈值，就能直观的看到当前窗口的频谱峰值。

当我们要分析蓝牙信号时，扫频式频谱仪就存在扫描时间长难以捕获跳频信号问题，这时我们需要用实时频谱仪进行分析。由于实时频谱仪具备通过快速傅里叶变换得到信号频谱，类似蓝牙这样的跳频、偶发等频谱信号可以快速进行捕获。

图6 中心频率在2.4GHz附近的蓝牙信号频谱

从测试数据可以看出，基站下行频率的功耗是非常小的，国家规定的基站功耗可以达到40W，但由于空间的衰减，实际到我们的移动终端接收到的也只有-60dBm左右，因此对远场信号的测量一定要选择频谱仪DANL小、分辨率带宽小、有内置预放等优点的，这样在我们的实际工程测试中，才能以最便利的方式完成测试测量。

RSA3000系列实时频谱分析仪性能指标

采用Ultra Real技术

频率范围最高可达4.5 GHz

显示平均噪声电平DANL<-161 dBm（典型值）

相位噪声<-102 dBc/Hz（典型值）

电平测量不确定度<1.0 dB

频率最高达4.5 GHz的跟踪源

分辨率带宽RBW最小可为1 Hz

可达40 MHz实时分析带宽

具备多种测量模式

配有丰富的高级测量功能

EMI测量应用软件（选件）

多种触发模式与触发模板

提供概率密度谱、光谱等多种显示方式，呈现实时测量结果

选配上位机软件

10.1英寸多点触摸屏，支持手势操作

USB、LAN、HDMI等通信和显示接口