频谱分析仪中rbw和vbw是什么?

发布时间:2023-02-08  

分辨率带宽(RBW),也被一些人称为参考带宽,表示正在测试的带宽功率。例如,以全功率测试GSM2W干放电单载波输出时,RBW设为100KHz时测得30dBm,RBW设为200KHz时测得33dBm。RBW实际上是光谱仪内部滤波器的带宽。设置它的大小可以决定两个相邻的信号是否可以分开。它的设置对测试结果有影响。只有当RBW设置为大于等于工作带宽时,读数才是准确的,但如果信号太弱,光谱仪无法分辨信号,即使RBW大于工作带宽,读数也会不准确。


视频带宽(VBW)表示测试的准确性。VBW越小,精度越高。例如,如果VBW设置为100KHz,这意味着每隔100KHz抽取一个样本来测试其电平。因此,可以看出,VBW设置越小,测试曲线就越平滑。。也是3dB带宽。别的厂家有6dB带宽的。RBW要比VBW重要得多。一般HP推荐VBW<0.01RBW。但很多实验表明VBW=0.1RBW最合理。


RBW是解析带宽,VBW是视频带宽。RBW不要超过SPAN的十分之一,VBW可以设置为自动,如果信号比较弱的情况下,可以将VBW减小。


调整RBW而信号振幅并无产生明显的变的,此时之RBW带宽即可加以采用。


较宽的RBW较能充分地反应输入信号频谱的波形与振幅,但较低的RBW将能区别不同频率的信号。也就是说RBW代表两个不同频率的信号能够被清楚的分辨出来的最低带宽差异,两个不同频率的信号带宽如低于频谱分析仪的RBW,此时该两信号将重迭,难以分辨,较低的RBW固然有助于不同频率信号的分辨与量测,低的RBW将滤除较高频率的信号成份,导致信号显示时产生失真,失真值与设定的RBW密切相关,较高的RBW固然有助于宽带带信号的侦测,将增加噪声底层值(NoiseFloor),降低量测灵敏度,对于侦测低强度的信号易产生阻碍。


下面这幅图解释了不同RBW对灵敏度的影响:

如果还是不够理解,可以看下面这幅图,更加形象:

小技巧:

巧妙使用频谱仪的RBW设定测试DUT发射功率(高端频谱仪有ACLR测试项,可以调用默认模板测试):

RBW是频谱仪内部中频滤波器的带宽值,也就是说频谱仪最后测试出来的功率值是基于这个带宽测得的,例如你将RBW设为20MHz,则频谱仪显示的是这20MHz带宽内所有信号+噪声的功率值:以GSM手机举例说明下,GSM信道带宽为200kHz(其中包括了保护间隔),你用频谱仪测试GSM手机1信道功率的时候如果把RBW分别设为200kHz和1MHz,测试得到的1信道峰值功率大小基本相同。


频谱仪中读出来得功率的单位是dBm/XXHz,XXHz=RBWBandwidth.当你把RBW设置越来越大,这个值自然跟着升高,直到RBW等于信号的带宽,再增加RBW就不会显著升高了。而WiFi(802.11abg)的有效带宽是20M.当你设置RBW=20M,或者测试channelpower(Bandwidth=20M)的时候就能得到准确地功率,应该和功率计相差1以内。


下面详细说明测试注意事项:

第一:Ref和ATTEN这两项的设置很重要,防止因实际功率比频谱分析仪显示的数值高导致测试结果有问题。

备注,但实际上很多频谱仪参考值最高只能设置到0dBm,这样就只能改变衰减值来做,通常将衰减值设置到中频滤波器刚好不溢出(溢出时,频谱仪会显示“IFOVLD”),测试时千万要注意提示,否则测试结果不正确。另外,在中频滤波器没有溢出的情况下,衰减值的设定对较大功率的测试结果影响不太大,因为中频放大器自动补偿ATTEN,比如采用20dB、25dB、30dB、甚至40dB,结果是差不多的。但是要注意的是,ATTEN设置越大,噪声就越大,在小信号时就影响较大。


输入衰减器(ATTEN)与中频放大器(IF)联动如下图:

第二:RBW设为1M,VBW设为3MHz及以上。标准中有提到,RBW大于等于1%的占用带宽。如果RBW的值过小,也会导致测试结果偏小。

第三:所谓的channelpower是指在channel的占用带宽上测试功率,所以channel带宽完全要符合此测试项的含义。IEEE802.11b,g,n20为22MHz带宽,n40为40MHz带宽。

第四,检波方式会影响你的测量结果,peak检波要比Avg检波高3dB左右。

备注:通常RBW的带宽与频谱分析仪的带宽有关,很多低端频谱仪都不能设定到20M。


下面简单介绍下信号与频谱分析的概念,便于大家加深理解:

大家工作中常常用到示波器、频谱仪、矢量分析仪(ESA),但却不理解,下面这张图则形象的说明了三者区别和各自作用:

备注;通常在高端的频谱分析仪会带有矢量分析的功能。

下面这张图表征了同样一个信号在时域(示波器)和频域(频谱仪)不同的显示:

下面是信号的频域指标(功率、相位噪声、杂散、谐波),均可以用频谱仪进行测试。

看了这么多,有没有理解呢?好吧,下面出道题,复习下功课:

某型号频谱仪低噪为-165dBm/Hz,当RBW设为100KHz时,能否区分出幅度为-120dBm左右的单音信号?如希望准确测量此单音信号的幅度,同时希望尽量节约测试时间,RBW应如何设置?

答案是:不能,为什么呢?大家计算下100KHz的RBW的噪声是多少?

Pn=-165dBm/Hz+10log(100KHz/Hz)=-115dBm

-115dBm>-120dBm因此无法准确测试。

最多设置10KHz的RBW时,才可以勉强区分出来。


文章来源于:电子工程世界    原文链接
本站所有转载文章系出于传递更多信息之目的,且明确注明来源,不希望被转载的媒体或个人可与我们联系,我们将立即进行删除处理。

相关文章

    哪些指标会影响到频谱仪的底噪(DANL);前两天有朋友问本振的相位噪声会不会影响到频谱仪的底噪,我的回答是一般不会,那么哪些指标会影响到频谱仪的底噪(DANL)呢? 首先我们要知道DANL是什么......
    频谱分析仪中rbw和vbw是什么?;分辨率带宽(RBW),也被一些人称为参考带宽,表示正在测试的带宽功率。例如,以全功率测试GSM2W干放电单载波输出时,RBW设为100KHz时测得30dBm......
    是Video filter?Video filter处于频谱仪中哪个位置,其滤波对象是什么? 搞清楚这三个问题,基本就明白了其中的原委。 VBW是video bandwidth的缩写,是指video......
    的测试。 ·NegPeak检波方式 适合于小信号测试,例如,EMC测试。 ·Normal检波方式 适合于同时观察信号和噪声。 6.跟踪源(TG)的作用是什么? 跟踪源是频谱分析仪上的常见选件之一。 当跟......
    检波方式通常适用于噪声和“类噪声”信号的测试。 ·NegPeak检波方式 适合于小信号测试,例如,EMC测试。 ·Normal检波方式 适合于同时观察信号和噪声。 6.跟踪源(TG)的作用是什么? 跟踪......
    。 normal检波方式:适合于同时观察信号和噪声。 Q6►跟踪源(tg)的作用是什么? A:跟踪源是频谱分析仪上的常见选件之一。 当跟踪源输出经被测件的输入端口,而此......
    如何设置频谱分析仪实现更好的测试效果;频谱仪是射频工程师最常用的设备之一,信号的频率、功率、谐波、相位噪声等诸多射频参数都需要使用频谱仪测试。在之前的文章中,安泰测试为大家介绍了什么......
    谐波失真或搜索信号要求频率范围从低于基波扩展到超过多次谐波。测量交调失真则要求窄的扫频宽度(span),以便观察邻近的交调失真产物。因此,首先是选择有足够频率和扫宽范围的频谱分析仪。第二个要求是什么......
    是选择有足够频率和扫宽范围的频谱分析仪。第二个要求是什么样的频率分辨率?测量双音交调对分辨率提出了严格的要求。 频谱分析仪测量频率范围由其本振范围决定。通过采用本振的谐波可扩展频谱分析仪的分析频率范围,还可......
    分析仪的频率分辨率与其内部中频滤波器和本振的性能有关。中频滤波器的类型、3dB带宽、频率选择性、本振残余频率调制和本振相位噪声都会影响频谱分析仪的频率分辨率。 1、RBW对邻......

我们与500+贴片厂合作,完美满足客户的定制需求。为品牌提供定制化的推广方案、专属产品特色页,多渠道推广,SEM/SEO精准营销以及与公众号的联合推广...详细>>

利用葫芦芯平台的卓越技术服务和新产品推广能力,原厂代理能轻松打入消费物联网(IOT)、信息与通信(ICT)、汽车及新能源汽车、工业自动化及工业物联网、装备及功率电子...详细>>

充分利用其强大的电子元器件采购流量,创新性地为这些物料提供了一个全新的窗口。我们的高效数字营销技术,不仅可以助你轻松识别与连接到需求方,更能够极大地提高“闲置物料”的处理能力,通过葫芦芯平台...详细>>

我们的目标很明确:构建一个全方位的半导体产业生态系统。成为一家全球领先的半导体互联网生态公司。目前,我们已成功打造了智能汽车、智能家居、大健康医疗、机器人和材料等五大生态领域。更为重要的是...详细>>

我们深知加工与定制类服务商的价值和重要性,因此,我们倾力为您提供最顶尖的营销资源。在我们的平台上,您可以直接接触到100万的研发工程师和采购工程师,以及10万的活跃客户群体...详细>>

凭借我们强大的专业流量和尖端的互联网数字营销技术,我们承诺为原厂提供免费的产品资料推广服务。无论是最新的资讯、技术动态还是创新产品,都可以通过我们的平台迅速传达给目标客户...详细>>

我们不止于将线索转化为潜在客户。葫芦芯平台致力于形成业务闭环,从引流、宣传到最终销售,全程跟进,确保每一个potential lead都得到妥善处理,从而大幅提高转化率。不仅如此...详细>>