噪声功率和信噪比的测量,是频谱仪的重要应用之一。本文总结四种常见的测试方法,【Marker/Noise】标记点噪声测量、【C/N】【C/N0】载噪比测量、【Channel power】信道功率和邻道功率测量、【VSA】矢量分析测量。
【Noise Marker】 标记频点噪声功率密度读取 |
| 应用场景 |
| 测量宽带噪声谱某频率的噪声功率密度dBm/Hz,也可以显示电压和电流谱密度V/√Hz和A/√Hz等。 |
| 测试原理 |
在Marker标记点处,根据RBW自动计算并显示该频点功率密度; 频率归一化主要采取 -10lg(RBW) 算法,另需多点平均; 当SPAN=0的时域测试时,整条trace曲线上的功率数据进行平均和计算; 当SPAN>0频谱测试时,选择标记点左右多个测试点(如8点)数据进行平均和计算 |
| 测试方法 |
| 打开Marker标记功能中的噪声测试模式,检波器设置为RMS或SAMPLE,读取噪声功率或电压密度。 |
| 注意事项 |
噪声读数起伏过大时,需要采取一定的稳定手段,RMS检波器采取延长扫描时间的手段,SAMPLE检波器采取多次平均的手段; 噪声功率密度计算中需要多点平均,因此Maker不可标记在频谱尖峰或临近尖峰的位置。 |

【C/N和C/N0】 载噪比测试 |
| 应用场景 |
用于射频通道或器件的载噪比测试,例如放大器或射频接收通道。 |
| 测试原理 |
测量C和N的功率及其功率比值; 信号C是CW单载波,N是规定带宽内总的噪声功率,N0是归一化到1Hz的噪声功率密度。 |
| 测试方法 |
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| 注意事项 |
选用RMS检波器,用延长测试时间的方式获取更稳定的曲线; 频谱模式SPAN>0 |

【Channel power / ACPR】 信道/邻道功率和功率密度测试 |
| 应用场景 |
调制信号的信道功率和邻道功率测试,被测设备通常是发射机或射频通道; 邻道功率测试目的,主要是分析干扰和噪声功率。 |
| 测试原理 |
对于同一个信号,信道功率的测试结果与功率计的连续平均功率测试结果一致; 使用RMS检波器,在预设信道带宽内,测量信号功率并计算积分总功率,得到信道功率; 在预设邻道带宽内,测量并显示噪声功率以及邻道功率比ACPR; 噪声功率可以归一化到1Hz显示,即噪声功率密度dBm/Hz。 |
| 测试方法 |
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| 注意事项 |
选用RMS检波器,用延长测试时间的方式获取更稳定的曲线; 频谱模式SPAN>0。 |

【VSA】 矢量信号分析 |
| 应用场景 |
| 数字调制信号自身的信噪比分析,是对调制信号本身的信号功率和带内噪声功率比值的直接测量分析。 |
| 测试原理 |
调制误差MER来源于误差矢量幅度EVM; MER=-20lg(EVM); 误差矢量对应噪声,估算EVM时参考功率采用信号平均功率,因此MER体现信号平均功率与噪声功率的比值。 |
| 测试方法 |
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| 注意事项 |
MER测试适用于MSK、PSK和QAM等调制方式,FSK不适用; EVM参考信号设定信号平均功率,这通常也是默认设定。 |

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