關(guān)于頻譜儀RBW設(shè)置對(duì)測(cè)試結(jié)果影響的分析

RBW(Resolution Bandwidth)分辨率帶寬是頻譜儀或者接收機(jī)對(duì)兩個(gè)臨近信號(hào)分辨的能力，如果兩個(gè)臨近信號(hào)頻點(diǎn)低于RBW，則兩個(gè)信號(hào)重疊在一起，不能分辨出來。這就如同使用放大鏡觀測(cè)照片一樣，高的分辨率(數(shù)值低)可以看到更多的細(xì)節(jié)，但如果所有頻率范圍的測(cè)試都采用高的分辨率(如測(cè)試GHz范圍頻率使用低于kHz的分辨率)，在一定范圍內(nèi)進(jìn)行掃頻測(cè)試時(shí)，測(cè)試時(shí)間也將大大增加。低的分辨率(數(shù)值高)會(huì)帶來噪底增加的問題，從而降低了測(cè)量靈敏度，難以捕捉到小信號(hào)。

因此需要根據(jù)測(cè)試頻率范圍、靈敏度以及關(guān)注頻率點(diǎn)及其帶寬等進(jìn)行綜合考慮來選擇合適的RBW進(jìn)行測(cè)量。

RBW的本質(zhì)是頻譜儀/接收機(jī)內(nèi)部中頻濾波器的3dB/6dB帶寬，即選擇多大的濾波器對(duì)信號(hào)進(jìn)行選擇，而此時(shí)的濾波能夠進(jìn)行通過總的信號(hào)能力有限，RBW帶寬內(nèi)存在寬帶信號(hào)或者多個(gè)信號(hào)時(shí)，由于這種限制，測(cè)量的信號(hào)幅度會(huì)發(fā)生變化。

如此時(shí)存在一個(gè)2GHz點(diǎn)頻信號(hào)，135kHz調(diào)幅，50%占空比。通過采用20kHz/10kHz/1kHz三種RBW進(jìn)行測(cè)量該信號(hào)觀測(cè)到的如上三幅圖，可以看到三種現(xiàn)象：一是2GHz信號(hào)隨RBW從大到小有細(xì)微的改變，這是由在中頻濾波器進(jìn)入的信號(hào)及噪聲的多少?zèng)Q定，并且與濾波器裙邊選擇性以及掃描范圍有關(guān);二是信號(hào)帶寬隨RBW從大到小有較大的改變，基本遵循RBW每變化10倍，帶寬變化10dB的規(guī)律;三是信號(hào)周圍噪底隨RBW從大到小有較大的改變，基本遵循RBW每變化10倍，噪底變化10dB的規(guī)律。

合適的RBW不僅能測(cè)到真實(shí)存在的信號(hào)，也能排除信號(hào)失真的情況，如下面四種RBW對(duì)同一信號(hào)測(cè)量。

RBW是如何分辨兩個(gè)臨近信號(hào)的呢?使用兩個(gè)信號(hào)源及功率合成器對(duì)頻譜儀同時(shí)輸入兩個(gè)臨近信號(hào)，10MHz及10.001MHz，此時(shí)選擇RBW為1kHz及200Hz兩種，可以看到由于兩個(gè)信號(hào)間隔1kHz，此時(shí)選擇1kHz的RBW剛好能將兩個(gè)信號(hào)分辨出來，二者之間的幅度被增大，信號(hào)帶寬問題如上文提到的一樣，而200Hz的RBW已經(jīng)可以完整的將兩個(gè)點(diǎn)頻信號(hào)分辨出來，并且可以觀測(cè)到兩個(gè)信號(hào)交互調(diào)產(chǎn)生的10.002MHz等信號(hào)的準(zhǔn)確幅度。如果你關(guān)注的是僅兩個(gè)信號(hào)的幅度設(shè)置1kHz即可，如果設(shè)置大于1kHz的RBW兩個(gè)信號(hào)將疊加在一起，無法分辨。如果此時(shí)需要關(guān)注如交互調(diào)等臨近信號(hào)，需要降低RBW數(shù)值以得到相應(yīng)測(cè)量數(shù)據(jù)。

由此可以看出，在軍標(biāo)測(cè)試中，RBW的不同對(duì)某些信號(hào)的幅度有或多或少的影響，而根據(jù)GJB151B中規(guī)定的設(shè)置進(jìn)行測(cè)試一方面是為了統(tǒng)一各個(gè)測(cè)試機(jī)構(gòu)的測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)，二是其數(shù)值設(shè)置基本滿足該頻率段的信號(hào)采集需求。在排查產(chǎn)品特定頻點(diǎn)的信號(hào)幅度時(shí)可以適當(dāng)調(diào)小RBW以觀測(cè)更為精細(xì)的信號(hào)。