發表於 2020-03-09 15:38:50
西安某實驗室在做信號測試時，發現數據總有比較高的底部噪聲。測試工程師懷疑實驗室周圍有無線電發射裝置影響，於是利用Rigol基礎款頻譜儀RSA3030，在關閉測試信號的條件下測試底噪頻譜，通過頻譜範圍和頻譜模式分析，發現問題由周邊通訊基站功率過大造成。
Rigol RSA3030作為支持掃頻和實時頻譜分析的入門級頻譜儀，具備9kHz~3GHz的頻譜範圍，顯示平均噪聲電平DANL<-161 dBm，足夠應對通信頻段信號測試與分析。
圖1 測試環境
具體實際測試方法如下：
設置好解析度帶寬，檢波方式、起始頻率和終止頻率，當頻譜儀掃出跡線後進行測量，打開峰值表可以直觀統計出掃寬範圍內的最大峰值。
圖2 通信頻段870MHz-2.7GHz全頻段掃頻峰值
如下為運營商的基站下行頻段頻譜測試：
移動下行2G（GSM900制式）：935-954MHz
圖3 935-954MHz
電信下行2G（CDMA制式）：870-885MHz
圖4 870-885MHz
聯通下行2G（GSM900制式）：954-960MHz
圖5 954-960MHz
Rigol RSA3000系列頻譜儀具備峰值表統計功能，通過設置好峰值判斷閾值，就能直觀的看到當前窗口的頻譜峰值。
當我們要分析藍牙信號時，掃頻式頻譜儀就存在掃描時間長難以捕獲跳頻信號問題，這時我們需要用實時頻譜儀進行分析。由於實時頻譜儀具備通過快速傅立葉變換得到信號頻譜，類似藍牙這樣的跳頻、偶發等頻譜信號可以快速進行捕獲。
圖6 中心頻率在2.4GHz附近的藍牙信號頻譜
從測試數據可以看出，基站下行頻率的功耗是非常小的，國家規定的基站功耗可以達到40W，但由於空間的衰減，實際到我們的移動終端接收到的也只有-60dBm左右，因此對遠場信號的測量一定要選擇頻譜儀DANL小、解析度帶寬小、有內置預放等優點的，這樣在我們的實際工程測試中，才能以最便利的方式完成測試測量。
RSA3000系列實時頻譜分析儀性能指標
採用Ultra Real技術
頻率範圍最高可達4.5 GHz
顯示平均噪聲電平DANL<-161 dBm（典型值）
相位噪聲<-102 dBc/Hz（典型值）
電平測量不確定度<1.0 dB
頻率最高達4.5 GHz的跟蹤源
解析度帶寬RBW最小可為1 Hz
可達40 MHz實時分析帶寬
具備多種測量模式
配有豐富的高級測量功能
EMI測量應用軟體（選件）
多種觸發模式與觸發模板
提供概率密度譜、光譜等多種顯示方式，呈現實時測量結果
選配上位機軟體
10.1英寸多點觸控螢幕，支持手勢操作
USB、LAN、HDMI等通信和顯示接口
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