Что можно измерить анализатором спектра

Что такое анализатор спектра? С данным изделием вы никогда не столкнетесь в быту, это довольно специфический прибор, причем достаточно дорогой. В этой статье мы рассмотрим общее назначение и применение таких устройств. Если в двух словах, то анализатором спектра называют прибор, который можно охарактеризовать как частотно-избирательный вольтметр, который реагирует на амплитуду, он настроен таким образом, чтобы отображать среднеквадратичную величину синусоидальной волны. И это только в двух словах, на самом деле все гораздо сложнее и интереснее.

Важно понимать, что этот прибор не является измерителем мощности, даже несмотря на то что анализатором спектра можно напрямую отображать значение этого параметра. Если нам известно среднее или пиковое значение синусоидальной волны и величина сопротивления, то можно настроить прибор на отображение значения мощности. Благодаря развитию цифровых технологий современные анализаторы спектра обладают поистине широкими возможностями.

Чтобы понять назначение данного прибора, необходимо рассмотреть, что же измеряют анализатором спектра. Из названия прибора можно понять, что он служит для измерения спектра. А что это за характеристика? Спектр представляет собой набор волн синусоидальной формы, которые при определенных комбинациях способны дать рассматриваемый сигнал в разрезе временной области. В идеальном случае сигнал имеет вид одиночной классической синусоиды. На практике в частотной области с помощью анализатора спектра можно увидеть, что спектр сигнала состоит из двух волн и более, в нем может содержаться вторая гармоника и др. Во временной области легко можно измерить продолжительность фронта импульса и его спад, а также выбросы и биения сигнала. Измерения сигналов анализатором спектра в частотной области просто необходимо при конструировании схем беспроводной связи. Только с помощью этого прибора можно выявить и впоследствии устранить внеполосное и паразитное излучение. Как писалось выше, прибор позволяет выявить дополнительные гармоники сигнала, а этот параметр в радиопередающей аппаратуре имеет большое значение, потому как дополнительные гармоники могут попадать на занятые частоты и тем самым создавать помехи.

Также этот прибор выступает как анализатор звукового спектра. Что это значит? Иногда необходимо провести измерения шума, как обыкновенного сигнала. Любое устройство или активная цепь генерируют шум. Измерения коэффициента такого шума и отношение сигнал/шум являются важными характеристиками устройства и общим показателем системы.

Подводя итоги, скажем, что радиоконструкторам для проверки и отладки проектируемой аппаратуры просто необходим анализатор спектра. Цена такого устройства довольно существенна и колеблется в большом диапазоне. Например, один из самых простых приборов (Rigol DSA815) будет стоить около 50-60 тысяч рублей, а вот за профессиональный анализатор спектра (Agilent Technologies) придется заплатить 750-800 тысяч рублей. Радиолюбитель для своей домашней мастерской вряд ли станет покупать такой прибор, а вот фирмам или лабораториям предприятий, занимающихся разработкой радиоэлектронной техники, он просто необходим.