世纪汇泽(苏州)检测技术有限公司

客户案例


CASES


图片名称

频谱仪&接收机的差异及选择


频谱仪&接收机的差异及选择

1.引言

在电磁兼容测试,EMI测试是所有测试中的必测项。EMI测试所需要的三要素:接收机,转换器(LISN&天线等),干扰源。对于大多数企业研发而言,初步的EMI测试无需接收机的那种高精度,可以用频谱仪/预兼容接收机来替代接收机完成摸底测试(详见我司网页技术专栏Pre-EMI民品CE测试系统简介_世纪汇泽(苏州)检测技术有限公司 (emc-mall.com) 。那频谱仪、预兼容接收机、接收机到底有何区别?该如何选择呢?

 

2.接收机与频谱仪差异

2.1工作原理不同

频谱仪:频谱分析的主要工具,扫频外差式是主流,应用扫频测量技术,通过扫频信号源得到外差信号进行频域动态分析。

  

 

接收机:EMC测试的主要工具,以点频法为基础,应用本振调谐的原理测试相应频点的电平值,接收机的扫描模式是以步进点频调谐的方式。

2.2输入RF信号的前端处理不同

频谱仪:信号输入端通常有一组简单的低通滤波器。

接收机:要采用对宽带信号有较强的抗扰能力预选器,通常包括一组固定帯通滤波器和一组跟踪滤波器,完成对信号的预选。接收机需要更高的精度,要求接收机的前端比普通频谱仪多一个预选器。

 

注:1、上图是完整接收机的基础结构,预兼容接收机无预选器,频谱仪无预选器、预放大器、准峰值和平均值检波器;2、不含标准规定的预选器,只能作为预测试仪器,不能出具最终判据

2.2.1预选器的作用

接收机前端预选器是一种电路,通常由一个或多个滤波器构成,用于对接收机输入信号进行选择性放大或衰减,以抑制干扰和增强所需信号。具体来说,预选器的作用有以下几点:

  • 选择性放大:预选器可以放大希望接收的信号频段,同时抑制不需要的频段,以增强系统灵敏度和抗干扰能力
  • 衰减干扰:预选器可以对不需要的频段进行衰减,以抑制干扰信号和噪声,提高接收机的信噪比对宽带信号有较强抗干扰能力
  • 防止过载:预选器可以限制输入信号的幅度,以避免前级电路过载,保护接收机的可靠性提高接收机的抗过载能力
  • 不同的接收机应用需要不同的预选器,常见的预选器类型有低通、高通、带通和带阻等。预选器的性能指标包括通带损耗、带外抑制、插入损耗和通带纹波等

2.3扫频信号不同

频谱仪的扫频信号源通常是通过斜波或锯齿波信号控制扫频信号源实现的,频率的变化是连续的,在预设的频率跨度内扫描,获得期望的混频输出信号。

连续扫描( Sweep )无间断、无停留每个采样点都不同频

接收机的频率信号扫描是离散的点频扫描。接收机按照操作者预先设定的频率间隔,通过处理器的控制,在每一个频率点进行电平测量,显示的测试结果曲线实际是单个点频测试结果。现在的EMC测量,人们不仅需要手动调谐搜索频率点,也需要快速直观观察EUT的频率电平特性。这就要求本振信号既能测试规定的频率点,也能在一定频率范围内扫描。

离散扫描(SCAN)理论上有空隙离散频率点检波器在时域采样计算

2.4中频滤波器不同:

频谱仪:分辨率带宽是幅频特性的3dB带宽。

接收机:中频带宽是幅频特性的6dB带宽。依据EMC标准,民用军用带宽均为6dB。

2.5检波器不同:

频谱仪:一般只有峰值和平均值检波器,没有准峰值检波器。

接收机:EMC标准要求测试接收机带有峰值、准峰值和平均值检波器。

2.6精度不同

接收机要比频谱仪有更高的精度,更低的乱真响应。在目前的市场上,有一些通过频谱仪改造而来的接收机,如:通用频谱仪+预选器+6dB中频滤波器+三种检波器+频点测试功率+高精度信号处理=接收机。

 

总结:

频谱仪优点在很宽的频率范围内观察,迅速的对被测信号进行频谱和振幅测试、测试设备相对简单,测试比较方便;缺点是测试精度相对差、频率分辨率较低、互调干扰大、选择性较差及只有单一峰值检波方式。

接收机优点是测试准确度高、动态范围大、频率分辨率高、灵敏度高、互调干扰小及由四种基本检波方式;缺点是不能像频谱仪在很宽的频率范围内展开观察,对被测信号无法快速进行频谱分析和振幅测试。

预兼容接收机的优点介于频谱仪和接收机之间,动态范围大、频率分辨率高、灵敏度高、互调干扰小及由四种基本检波方式,测试速率也相对较快,但由于缺少预选器,无法抑制不需要的频段,对于比较特殊的产品,测试准确率会下降。

 

 

全部
  • 全部
  • 产品管理
  • 新闻资讯
  • 介绍内容
  • 企业网点
  • 常见问题
  • 企业视频
  • 企业图册