實(shí)時(shí)頻譜分析儀是射頻微波設(shè)計(jì)和測(cè)試工作中的重要儀器，隨著現(xiàn)代FPGA技術(shù)的發(fā)展而興起。它能夠?qū)崟r(shí)顯示信號(hào)在某一時(shí)刻的頻率成分及相應(yīng)幅度，具有無縫的頻譜測(cè)量及觸發(fā)能力，在頻譜監(jiān)測(cè)、研發(fā)診斷以及雷達(dá)系統(tǒng)設(shè)計(jì)中有著廣泛的應(yīng)用。
其工作原理是通過采樣電路從輸入信號(hào)中分離出所需要的頻率分量并放大，然后送到功率合成電路將各分量和電壓混合后輸出到顯示設(shè)備上。其核心在于利用FFT技術(shù)將被測(cè)信號(hào)分解成分立的頻率分量，實(shí)現(xiàn)頻譜的實(shí)時(shí)顯示。
1、準(zhǔn)備工作
檢查設(shè)備連接：在開機(jī)前，應(yīng)仔細(xì)檢查頻譜分析儀及其配件（如探頭、天線、連接線等）是否完好無損，接觸良好。
校準(zhǔn)設(shè)備：每次使用前進(jìn)行自檢和校準(zhǔn)，以確保測(cè)量準(zhǔn)確性。
穿戴防護(hù)裝備：在使用頻譜分析儀時(shí)，應(yīng)穿戴好防護(hù)裝備，包括護(hù)目鏡、防靜電手套等。
熟悉操作手冊(cè)：仔細(xì)閱讀并理解設(shè)備的操作手冊(cè)，熟悉各個(gè)操作按鈕和功能。
2、安全操作
電源插座和開關(guān)操作：將電源插頭插入穩(wěn)定的電源插座，并確認(rèn)插座是否正常，然后再打開電源開關(guān)。在斷開電源之前，必須先關(guān)閉電源開關(guān)，然后才能拔掉電源插頭。
地線連接：頻譜分析儀的保護(hù)黃綠線必須與接地點(diǎn)連接，以保證儀器的安全使用。
避免短路：在連接電纜時(shí)，必須將插頭連接到接口中，確認(rèn)插口已經(jīng)插牢加固，以避免短路現(xiàn)象的發(fā)生。
防止振蕩：注意防止振蕩現(xiàn)象的發(fā)生，這將對(duì)儀器和測(cè)試環(huán)境帶來損害。
保持工作區(qū)域整潔：禁止在測(cè)量和分析時(shí)亂放雜物。
避免未經(jīng)授權(quán)的維修和拆卸：若設(shè)備故障應(yīng)將其送至專業(yè)的維修機(jī)構(gòu)。
3、基本操作
開機(jī)預(yù)熱：打開儀器電源，讓儀器預(yù)熱一段時(shí)間，以穩(wěn)定其內(nèi)部電路。
4、設(shè)置參數(shù)
中心頻率（Center Frequency）：設(shè)定你要測(cè)量的信號(hào)的中心頻率。
掃寬（Span）：設(shè)定頻譜分析范圍，較大的跨度可以看到更廣的頻譜范圍，但分辨率可能降低；較小的跨度可以獲得更高的頻譜分辨率。
分辨率帶寬（RBW）：分辨率帶寬決定了頻譜分析儀能夠區(qū)分的最小頻率間隔。減小RBW可以提高頻率分辨率，但會(huì)增加測(cè)量時(shí)間。
視頻帶寬（VBW）：視頻帶寬影響顯示的噪聲水平。適當(dāng)調(diào)整VBW可以優(yōu)化信號(hào)與噪聲的顯示。
掃描時(shí)間：掃描時(shí)間決定了獲取頻譜信息所需的時(shí)間。較長(zhǎng)的掃描時(shí)間可以提高測(cè)量精度，但會(huì)降低動(dòng)態(tài)響應(yīng)。
信號(hào)輸入：將待測(cè)信號(hào)通過適當(dāng)?shù)倪B接器接入頻譜分析儀的輸入端口，注意避免過度彎曲或拉扯電纜。
啟動(dòng)測(cè)量：?jiǎn)?dòng)頻譜分析儀，觀察屏幕上顯示的頻譜。
分析結(jié)果：根據(jù)屏幕上顯示的頻譜圖，分析信號(hào)的頻率成分、幅度等信息。
5、高級(jí)功能和應(yīng)用
標(biāo)記和跟蹤：使用頻譜分析儀的標(biāo)記功能，可以精確測(cè)量特定頻率點(diǎn)的幅度。
諧波分析：通過測(cè)量信號(hào)的諧波成分，可以評(píng)估系統(tǒng)的非線性特性。
調(diào)制分析：對(duì)于調(diào)制信號(hào)，頻譜分析儀可以分析調(diào)制特性和調(diào)制產(chǎn)物。
頻譜監(jiān)測(cè)：在無線通信中，頻譜分析儀用于監(jiān)測(cè)頻譜占用和干擾情況。
數(shù)據(jù)導(dǎo)出：一些頻譜分析儀支持將測(cè)量結(jié)果導(dǎo)出到計(jì)算機(jī)進(jìn)行進(jìn)一步分析。
