由频谱仪组成的标准网络测试系统

本文介绍一种用频谱仪组成的二口网络反射和传输特性自动测试系统。它具有动态范围大、频率稳定精确、信号频谱纯,而又组成简单、操作方便等优点。系统能一机多用,极大地提高了仪器利用率,为没有成套网络分析仪设备的使用者提供了一个简单可行的方法。     

基于频谱分析仪的相位噪声测量探讨

利用频谱分析仪测量相位噪声虽然操作方便、成本低,但是在测量过程中有诸多不确定因素,本文对这些因素进行分析梳理,为测试人员提供一种分析方法。     

频谱仪测量微弱信号的噪声

要正确使用频谱分析仪精细测量小信号的各种电参数，重要的是正确了解频谱仪内部存在的和外部可能引入的噪声特性。较详细介绍和讨论了频谱仪在测量微弱信号中的噪声及其分布。     

石英晶体振子的频率与加速度特性的测量技术

本文介绍一种能够快速测量在随机振动下晶体振子的加速度灵敏度的测量仪器。这种测量仪器比用HP台式计算机构成的频谱分析仪来计算加速度灵敏度与加速度频率的关系并记录下结果要快一些。这种测量仪器能够测出使用仪器的噪声水底,而这种使用仪器能够在频率为500～15000Hz、加速度为10~(-4)g~2/Hz到10~(-3)g~2/Hz时,对低于10~(-10)/g的VHF晶体振子的加速度灵敏度进行测量。本文将讨论用频谱分析仪测量电压和所要求的加速度灵敏度之间的关系,还给出了AC、FC、IT和SC切晶体的加速度灵敏度的计算机取样曲线,用以说明谐振频率与安装系统的关系。     

功率谱平均及其估值的置信区间

信号源的相位噪声是一个随机过程,通常可用概率密度数函、自相关函数及功率谱等参量来作统计描述,其中尤以功率谱更被广泛采用。它是一个频域量度,以频谱分析仪作为测量基础。我们建立了一套双源法自动相位噪声测量系统,用HP3582A数字式频谱分析仪作为终端设备,并利用功率谱平均法来降低测量不确定度。本文着重分析这种方法所得功率谱估值的概率分布,以及在给定置信度时,置信区间与功率谱平均数的关系。     

用于深空探测的400 MHz带宽Chirp变换谱分析仪的设计与实现

Chirp变换频谱仪（CTS）具有低功耗、高稳定性等优点,在深空探测领域中具有独特的优势。罗塞塔（Rosetta）彗星探测器搭载的180 MHz带宽Chirp变换频谱分析仪,是迄今为止唯一成功完成空间任务的后端外差式实时频谱分析仪。基于Chirp变换谱分析的原理,设计构建了数字展宽线技术与声表面波压缩线技术相结合的400 MHz带宽Chirp变换谱分析仪。完成了数字展宽线与模拟声表面波压缩线的优化匹配设计,使系统的分辨率达到了理论值100 kHz。进一步采用调频信号和多频率点信号对CTS系统进行了测试验证。      

1172型频响分析仪的控制程序简介

一、概述英国Solartron公司生产的1172型超低频频响特性分析仪,采用了先进的程序控制。测量过程应用了数字计算机技术,为实现实时、多路、遥控创造了条件。使用大为方便,范围更加扩展。据悉,已进口多台,但是由于该仪器技术说明书,对控制程序电路部分说明简略,给我们学习和掌握该仪器,带来了一定的困难。本文根据个人的理解,简述控制逻辑电路和若干程序,主要以控制程序的产生为主,并以流程图形式,例举说明几个主要程序。至于该仪器其他电路的说明,请参阅该仪器说明书和电路图,也可参考“一种程序测试仪——1172型频响分析仪电路原理分析的补充说明”一文。二、控制逻辑电路原理简介这部份电路包括原说明书电路图第58图至第65图,还有第56图上的操作译码器和运算状态多路器。以下就58至65图简述其功用。     

低噪声500MHz频率源

本文介绍一种高可靠、长寿命频率源的设计。为了可靠的工作,该装置采用了备用结构型式,并用体波和声表面波谐振器来保证极低的相位噪声和寄生输出。500MHz 和400MHz 多路输出是由25MHz 参考输入或由一个内部100MHz 温度补偿晶体振荡器直接合成而产生的。当使用外部参考时,25MHz 输入滤波器和两个50MHz、100MHz 附加晶体滤波器保证在最后倍频之前将相位噪声本底减小到理论最小值。500MHz 倍频输出信号用两端口SAW 谐振器进行滤波。这些谐振器在50欧匹配系统中,工作的输入功率电平为+15dBm。滤波电路还保证将内外产生的调制边带减小到可以忽略的程度。在离载波大于2MHz 间隔频率上,其单边带相位噪声低于-174dBc/Hz。同样,在所有频率上,寄生信号均低于-110dBc。频率源工作在有电噪声的环境中。良好的有源、无源滤波和封装屏蔽可保证最小的导电和辐射敏感性。对系统的苛刻要求决定采用无单点故障的备用重复结构。提出的封装设想是使组件的内部连接最短,并使两个备用发生器在物理和电气上互不相关。     

21路等带宽频分制遥测系统的新方案

在简单介绍经典的频分制多路传输方案的基础上,着重讨论了采用频谱搬移法的多路传输方案。频谱搬移法不仅可以改善高通道的性能,而且还可以使电路结构模块化、标准化、系列化,因而具有较强的实用性。初步实验结果表明,本方案切实可行。     

低相位噪声、宽带宽、高频率数字鉴频鉴相器设计

介绍了一种改进的鉴频鉴相器,采用延时电路和复位电路分开设计,D触发器工作在并行方式,电路能够同时进行置位和复位,使复位延时为0,电路将不会进入禁态,并且在输入端加入分频器。因此能使其工作带宽达到±2π,降低了相位噪声和功耗,提高了工作频率,而且可以消除由于两路输入信号的占空比不同所带来的噪声。最后,利用Cadence Spectre在0.18μm工艺下进行了仿真,对结果进行了验证。     

基于频谱仪的脉冲调制信号功率校准技术研究

脉冲调制信号是雷达和数字通信系统中的一类重要信号。本文主要研究脉冲调制信号的功率测量方法,讨论并分析了脉冲调制信号的频谱特点,提出使用频谱分析仪实现脉冲调制信号的平均功率和峰值功率的测量,并采用正弦调幅法对频谱分析仪的测量结果进行验证。实验表明使用频谱仪测量脉冲调制信号功率简单易行且具有较高的测量精度。     

Freeman链码在CCD输出信号处理中的应用

测量信号噪声数据的处理是仪器仪表设计和生产的必要内容,采用解析几何或者傅立叶变换得到特征频谱来判断一段离散数据曲线上的噪声大小,运算复杂.通过对Freeman方向链码的分析,提出利用Freeman方向链码判断一段曲线上的噪声程度,量化后作为平滑窗口尺寸选择的依据,并在处理线阵CCD输出信号中与固定窗口曲线平滑及FFT数字滤波器进行了比较,证明了其可行性.Freeman链码的应用简化了在单片机编程中使用数字滤波器的大模块的编程,降低编程难度,同时使信号噪声的处理仅仅在数学运算阶段,不引入其他的电路噪声,比以前增加电子元件完成信号处理的方法能更好地抑制噪声.     

相位噪声测量技术的发展

随着相位噪声参数广泛的应用,其测量技术得到不断的发展,除了传统模式的相位噪声测量系统外,一些采用新技术的测量系统不断的被开发出来,包括应用互相关原理的信号源分析仪和应用高速数字信号处理的直接数字化相位噪声分析仪,它们各具优势,也将会得到广泛应用。     

标量网络分析仪的发展和新技术

叙述了标量网络分析仪的发展概况;介绍了美国 HP、WaveTek、Wiltron 和英国 Marconi 四家仪器公司生产的标量网络分析仪的性能。文中对标量网络分析仪使用四端口电桥和精密空气线,用“误差平均”和“纹波提取”技术来提高测量精度的方法作了详细阐述。对实测的数据用计算机作了模拟计算,明确了设计的数字滤波器除了用凯泽(Kaiser)窗函数加权外,进行第二次加权的必要性。     

CMOS集成压控振荡器设计

通过分析CMOS差分负阻振荡器的工作原理,得到电路结构和参数的优化方案。基于0.18μm工艺,采用片上电感和可变电容,设计了一种基于开关调谐电容结构的宽可调范围的分段线性互补型交叉耦合CMOS集成压控振荡器。在提高振荡器的可调范围的同时,降低相位噪声。电路采用HSPICE进行仿真,在1.8 V电源电压下,振荡频率的变化范围为1.55 GHz~2.86 GHz,可调范围约为60%。功耗为5 mW~10 mW,相位噪声在10 MHz频率偏移处为-110 dB/Hz。     

MEMS陀螺噪声理论与模型综述

工作在闭环检测模式下的MEMS陀螺具有较好的整体性能,是目前具有发展潜力的微陀螺方案之一。但是多个闭环的存在使得测控系统噪声源变多,通过构建噪声模型可以量化各噪声源对零偏输出的贡献,并且探明结构和电路参数对噪声性能指标的影响,从而调整设计参数与控制方式,优化设计。首先阐述了MEMS陀螺谐振系统中的噪声源———热噪声和闪频噪声产生机理,然后将陀螺噪声模型分为相位噪声模型和幅度噪声模型,分别讨论国内外研究机构噪声建模的进展,如针对幅度频率耦合导致的额外相位噪声,讨论了非线性相位噪声模型和幅度噪声模型。非线性相位噪声模型通过引入非线性刚度来完善相位噪声谱表达式,幅度噪声模型通过考虑不同输入点的噪声在力平衡环路的传递过程来量化各噪声源影响因素。最后,对噪声模型的发展进行了展望,可以通过构建与调幅陀螺相联系的相位噪声模型和零偏不稳定性噪声模型,实现对陀螺噪声分析的完善。     

3.7—4.2GHz简易频谱仪

介绍一种窒带专用信号频谱的检测方法及其要应的便携式设备，具有显示直观、操作方便、便携价廉的特点，并即将用于卫星发射中心的卫星地面测试转 发系统中，这种简易频谱仪，用地观察３．７－４．２ＧＨｚ频段信号频谱，由ＶＣＯ、８０９８单机和液晶显示屏组成。     

频谱分析仪使用简介

本文介绍HP3580A低频频谱分析仪数字存贮部分的工作原理,用普通示波管达到存贮信息的目的,其核心部分是用了八个1024×1比特的静态随机存取存贮器。同时介绍了频谱分析仪的基本概念。如最大的输入电平和最佳输入电平,分辨带宽和最佳扫描速度等。提出正确使用该仪器的方法和频谱测试技术。给出了用该仪器测量幅度的七个分项误差、最大误差限和减小测量误差的方法。     

表面粗糙度评定用的数字滤波器最优模型

数字摅波技术的应用,极大地增强了微机化轮廓仪的功能,提高了仪器的测量精度。除功能和精度以外,滤波数据的处理效率也是仪器的一个重要性能指际。本文根据数字信号处理的理论和 ISO 粗糙度标准,建立了从表面形貌中获取粗糙度轮廓的相位校正滤波器数字模型,并讨论了提高其计算效率的一般方法。本文最后给出了满足表面粗糙度评定用的滤波器最优模型。     

频谱分析仪一键式智能计量

随着通用仪器各种标准总线、接口日益完善,仪器计量自动化水平也不断提高。但是由于测试项目不同,计量过程中需要不断切换连接对象。这严重制约着计量效率的提升。同时,不断切换连接对象,也加速了仪器接口以及连接电缆的损耗。基于频谱分析仪校准规范和检定规程,研制智能开关中枢,通过智能开关中枢完成被测频谱分析仪和标准器具的互联互通,实现频谱分析仪单次连接的一键式智能计量。