频谱分析仪介绍 生产频谱分析仪的厂家不多。我们通常所知的频谱分析仪有惠普(现在惠普的测试设备分离出来，为安捷伦)、马可尼、惠美以及国产的安泰信。相比之下，惠普的频谱分析仪性能最好，但其价格也相当可观，早期惠美的5010频谱分析仪比较便宜，国产的安泰5010频谱分析仪的功能与惠美的5010差不多，其价格却便宜得多。 下面以国产安泰5010频谱分析仪为例进行介绍。 1．性能特点 AT5010最低能测到2.24uv，即是-100dBm。一般示波器在lmv，频率计要在20mv以上，跟频谱仪比相差10000倍。如用频率计测频率时，有的频率点测量很难，有的频率点测最不准，频率数字显示不稳定，甚至测不出来。这主要足频率计灵敏度问题，即信号低于20mv频率计就无能为力了，如用示波器测量时，信号5％失真示波器看不出来，在频谱仪上万分之一的失真都能看出来。 但需注意的是，频谱仪测量的是高频信号，其高灵敏度也就决定了，要注意被测信号的幅度范围，以免损坏高频头，在2.24uv-1V之间，超过其范围应另加相应的衰减器。 AT5010频谱分析仪频率范围在0.15～1000MHz(1G)，其系列还有3G、8G、12G等产品。 AT5010频谱分析仪可同时测量多种(理论上是无数个)频率
及幅度，Y轴表示幅度，X轴表示频率，因此能直观的对信号的组成进行频率幅度和信号比较，这种多对比件的测量，示波器和频率计是无法完成的。 2．性能指标 (1)频率 频率范围：0．15—1050MHz 中心频率显示精度：士lOOkHz 频率显示分辨率：lOOkHz 扫频宽度：100kHz／格—100MHz／格 中频带宽(一3dB)：400kHz和20kHz 扫描速度：43Hz (2)幅度 幅度范围：一100～+13dBm 屏幕显示范围：80dBm(10dB／格) 参考电平：一27-13dBm(每级10dB) 参考电平精度：±2dD 平均噪声电平：一99dBm (3)输入。 输入阻抗：50n 插座：BNC 衰减器：0~40dB 输入衰减精度：±1dDm
信号的频谱 任意周期函数只要满足狄利克雷条件都可以展开成傅里叶级数。上一知识点介绍的方波信号[如图1(a)]亦可展开为傅里叶级数表达式： （1） <?XML:NAMESPACE PREFIX = V /><?XML:NAMESPACE PREFIX = O /> (a)
(b) 图1
(a) (b) 图2 式中，，是方波信号的直流分量，称为该方波信号的基波，它的周期与方波本身的周期相同。式（1）中
其余各项都是高次谐波分量，它们的角频率是基波角频率的整数倍。 由于正弦函数的单纯性，在作信号分析时，可以只考虑其幅值电压与角频率的函数关系，于是式（1）的正弦级数可以表达为图1(b)所示的图解形式，其中包括直流项（ω=0）和每一正弦分量在相应角频率处的幅值。像这样把一个信号分解为正弦信号的集合，得到其正弦信号幅值随角频率变化的分布，称为该信号的频谱。图1(b)称为方波信号的频谱图，是方波在频域的表达方式。 从傅里叶级数特性可知，许多周期信号的频谱都由直流分量、基波分量以及无穷多项高次谐波分量所组成，频谱表现为一系列离散频率上的幅值。 上述正弦信号和方波信号都是周期信号。客观物理世界的信号远没有这样简单，如果从时间函数来看，往往很难直接用一个简单的表达式来描述，如图2(a)所示炉温变化曲线就是一非周期性时间函数波形。 对于非周期信号，运用傅里叶变换可将其表达为一连续频率函数形式的频谱，它包含了所有可能的频率（0≤ω<∞）成分。图2(b)示意出图2(a)的频谱函数。实际物理世界的各种非周期信号，随角频率上升到一定程度，其频谱函数总趋势是衰减的。当选择适当的ωc （截止角频率）点把频率高端截断时，并不过多地影响信号的特性。通常把保留的部分称为信号的带宽。
系统介绍SPECTRA PLUS
? 2014 by LS telcom AG Terjin SPECTRAplus频谱管理系统总体介绍 2 021-6855 5587 https://www.doczj.com/doc/f91355461.html, COPYRIGHT (C) 2011 BY LS TELCOM AG. THIS DOCUMENT MUST NEITHER BE COPIED WHOLLY OR PARTLY, NOR PUBLISHED OR RE-SOLD WITHOUT PRIOR WRITTEN PERMISSION OF LS TELCOM. THE INFORMATION CONTAINED IN THIS DOCUMENT IS PROPRIETARY TO LS TELCOM. THE INFORMATION SHALL ONLY SERVE FOR DOCUMENTATION PURPOSES OR AS SUPPORT FOR EDUCATION AND TRAINING PURPOSES AND FOR THE OPERATION AND MAINTENANCE OF LS TELCOM SOFTWARE. IT MUST BE TREATED STRICTLY CONFIDENTIAL AND MUST NEITHER BE DISCLOSED TO ANY THIRD PARTY NOR BE USED FOR OTHER PURPOSES, E.G. SOFTWARE DEVELOPMENT, WITHOUT THE WRITTEN CONSENT OF LS TELCOM. THIS DOCUMENT MAY CONTAIN PRODUCT NAMES, E. G. MS WINDOWS, MS WORD, MS EXCEL AND MS ACCESS, WHICH ARE PROTECTED BY COPYRIGHT OR REGISTERED TRADEMARKS / BRAND NAMES IN FAVOUR OF THEIR RESPECTIVE OWNERS. LS TELCOM MAKES NO WARRANTY OR REPRESENTATION RELATING TO THIS DOCUMENT AND THE INFORMATION CONTAINED HERIN. LS TELCOM IS NOT RESPONSIBLE FOR ANY COSTS INCURRED AS A RESULT OF THE USE OF THIS DOCUMENT AND THE INFORMATION CONTAINED HERIN, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO, LOST PROFITS OR REVENUE, LOSS OF DATA, COSTS OF RECREATING DATA, THE COST OF ANY SUBSTITUTE EQUIPMENT OR PROGRAM, OR CLAIMS BY ANY THIRD PARTY.
介绍实时频谱测试技术的原理 前言 19世纪60年代,James Maxwell 通过计算推断出存在着能够通过真空传输能量的电磁波。此后工程师和科学家们一直在寻求创新方法利用无线电技术。接下来,随着军事和通信领域技术的深入发展，20世纪无线电技术一直在不断创新，技术的演进也推动着RF测试技术向前发展(见图1)。从军用的跳频电台、雷达到RFID，第三代移动通信、蓝牙、WLAN，各种微功率发射装置等，瞬态信号如今无处不在。瞬态信号存在的普遍性使得技术人员需要有效的仪器对其进行捕获、存储并回放分析。另外，监测间歇性干扰或频谱使用情况等也需要一种有效的手段来实现“宽带实时监测”。 早在20世纪70、80年代，已经有部分仪表供应商采用FFT方式(基于快速傅立叶变换的分析方式)实现了实时频谱分析功能。但是由于受限于半导体工艺水平，ADC的采样率无法实现高位数，因此当时的FFT频谱分析仪的频率范围均在几十兆赫兹或几百兆赫兹，这就大大限制了这种仪表的应用范围(一般主要应用在音频、振动相关的测试领域)。 实时频谱测试的原理 1.1 FFT的基本原理 FFT方法是通过傅里叶运算将被测信号分解成分立的频率分量，达到与传统频谱分析仪同样的效果。它采用数字方法直接由模拟/数字转换器(ADC)对输入信号取样，再经FFT处理后获得频谱分布图(见图2)。 图2 FFT方式进行频谱分析的原理 离散傅立叶变换X(k)可看成是z变换在单位圆上的等距离采样值，同样，X(k)也可看作是序列傅氏变换X(ejω)的采样，采样间隔为ωN=2π/N。因此，离散傅立叶变换实质上是其频谱的离散频域采样，对频率具有选择性(ωk=2πk/N)，在这些点上反映了信号的频谱。
频谱屋简介 频谱屋概述 频谱屋是一种采用生物频谱技术（BST）新型桑拿保健治疗设备，是适合人类健康生活需要的高科技产品。 频谱屋及发热设备 频谱屋https://www.doczj.com/doc/f91355461.html,的设计集频谱仪和传统桑拿优点，屋内的大面积频谱 发生器具有宽频带电磁波特性，主能量区在远红外频谱段并延伸至毫米波（微弱），在有限的空间内提供立体的模拟人体生物谱的安全照射，通过其对人体组织的作用，双向调节人体生理功能，促进血液循环，改善微循环，促进新陈代谢，改善神经系统功能，提高机体免疫力，使人体在排汗的同时，排出体内有 害物质，从而达到康复保健、治疗疾病、美肤养颜目的。 频谱保健治疗屋(简称频谱屋)https://www.doczj.com/doc/f91355461.html,具有促进血液循环，改善血液 流变性，促进新陈代谢，改善神经系统功能，提高机体免疫能力的作用。老年人：改善微循环，提高机体免疫能力，调节神经和内分泌功能，具有防病和抗 衰老作用;妇女：促进女性激素的分泌，改善皮肤微循环，具有美容美体的效果;儿童：提高儿童对疾病的免疫能力，增强营养的吸收和消化;青壮年：促进 代谢，促使精力充沛，减轻疲劳。 大量信息表明，现代人亚健康已经理我们越来越近，生活的压力，工作的压力，环境因素，都在无时不刻影响着我们的身心健康，大量科学研究证明，红外线是在所有太阳光中最能够深入皮肤和皮下组织的一种射线。https://www.doczj.com/doc/f91355461.html, 由于远红外线与人体内细胞分子的振动频率接近，“生命光波”渗入体内之后，便会引起人体细胞的原子和分子的共振，透过共鸣吸收，分子之间摩擦生热形成热反应，促使皮下深层温度上升，并使微血管扩张，加速血液循环，有利于清除血管囤积物及体内有害物质，https://www.doczj.com/doc/f91355461.html,将妨害新陈代谢的障碍清除，重新使组织复活，促进酵素生成，达到活化组织细胞、防止老化、强化免疫系统的目的。所以远红外线对于血液循环和微循环障碍引起的多种疾病均具有改善和防治作用。频谱屋正是利用远红外线这一点，精巧的运用在房体内部，另起具有神奇的保健功效。 频谱屋的优点 1.大面积平板式频谱发生器，立体照射，集治疗保健于一体。 2. 温度可调节，40-60℃的温度给人轻松感受。 3.非密闭式，不会导致人体缺氧，无气闷感觉。体积小，耗能低，安全可靠。 4.安装方便，操作简单，除医院、宾馆、SPA会所，洗浴中心等专业场所外， 也适合家庭使用。辐射率>0.9达到国际水平;可发射出5.6～15um波长的远红外线. 5.节能显著，可省电30～50%;使用寿命>10000h，绝缘性好，不产生明火，安全可靠。 频谱屋的木材选择
骏丰频谱治疗保健房JF-902C产品介绍 骏丰频谱治疗保健房JF-902C 医疗器械注册证号: 粤食药监械(准)字2013第2261005号 医疗器械注册标准号: YZB/粤0272-2009 医疗器械生产许可证号: 粤食药监械生产许20081655号 骏丰频谱房作用原理： 骏丰频谱治疗保健房（简称频谱房），是骏丰频谱公司和国家级科研院所合作，采用现代航天新材料、新技术、新工艺，开发出的一种具有生物频谱效应和负离子效应双重功效的高科技医疗保健设备。通过骏丰频谱房内安装的10块频谱发生器装置，对人体全方位立体照射，通过共振吸收产生良好的生理生化反应。人体获得该频谱能量后，更有效地活化组织细胞，促进血液循环，改善微循环，促进新陈代谢，改善神经系统功能，提高机体免疫力；在照射出汗的同时能促进体内有害物质的排出，从而达到全身的治疗保健效果。
骏丰频谱房主要特性： 1.骏丰频谱房采用现代航天科技中的新材料制作的生物频谱发生器装置，其发生的频谱与人体吸收波长非常匹配，从而能更好地共振吸收，活化组织细胞，产生良好的生物医学效应； 2.骏丰频谱房的生物频谱发生器装置采用科学配剂，加入了特殊的负离子生成材料，使其既具有生物频谱效应又具有负离子效应。负离子能改善频谱房内空气质量，且有灭菌的效果；负离子还能改善神经系统功能，活化细胞，促进新陈代谢，提高免疫力，使体液呈弱碱性，缓解疲劳等； 3.骏丰频谱房采用航天材料中使用的高功能成膜剂技术，增强了频谱发生层的机械性能，使其更加坚固耐用，物理性能更稳定，治疗保健效果更好； 4.骏丰频谱房的生物频谱发生器装置的功能部件，是采用微纳米技术特制而成，增加了频谱发射率和发射强度，进一步提高了人体对频谱的吸收，增强了治疗保健功效； 5.骏丰频谱房内装有10块已获得二项中国发明专利的频谱发生器，增加了人体照射的部位，从而保障全身进行治疗和保健的效果； 骏丰频谱房主要功能： 骏丰频谱房促进血液循环，缓解微循环障碍；促进新陈代谢，加速组织的恢复与再生；调节神经系统，恢复生理平衡；增强免疫机制，提高抗病能力；缓解肌肉紧张，促进消除疲劳；照射出汗的同时，能促进体内有害物质的排出。 骏丰频谱房应用范围： 骏丰频谱治疗保健房具有促进血液循环、改善血液流变性、促进新陈代谢、改善神经系统功能、提高机体免疫能力等良好的保健作用，并可用于下列疾病的
HP8594E频谱仪使用介绍 先连接好电源，注意为了保护仪器地线必须要接地； 频谱仪校准：一般需要每年到国家指定的设备计量所进行校验；并在每次使用测试前需要校准，检查仪表是否需要校准的方法是：用一根短馈线接频谱仪的输入接口，另一端接CAL OUT口，把频谱仪RBW调为300K，VBW调至300K，参考电平REF调至-20dBm，中心频率设为300M，看频谱仪的读数是否为-20dBm，如果是的话，说明频谱仪不用校准。 该仪器的主要功能键界面： 左下角是一个电源开关（line）显示屏幕上也有相应选项的按键，右边板面上下主要包括： 频率设置（FREQURNCY）、带宽设置（SPAN）、电平设置（AMPLITUDE）、设值大小调节旋转按钮，重启键（PRESET）功率测试键（MEAS/USER）取峰值（MKR）等等，下方还有0~9，十个数字键，以及相应的单位。 在使用中，注意仪器的输入、输出等取值范围：RF OUT50 ，输出最大取值为+30dB. 1）当我们按1的步骤连接好仪器后，就可以进行对直放站测试了，在此过程中，主要包括设置中心频率、带宽、参考电平、RBW等等。 2）在测试前我们要预先把仪器设置好；
3）直放站和干放测试注意事项： 进行功率测试时应对频谱仪进行相应的设置，如中心频率、带宽、Ref LeveL（参考电平）、Atten（衰减）、RBW等仪器参数，测试输出功率时应 在仪器输入端加衰减器，以防大功率烧坏仪器，另外有条件时最好采用功 率计进行测量。 上、下行增益测试： A、用带扫频源的频谱分析仪进行测量 B、用信号源加频谱分析仪进行测量 C、下行增益可用输出端信号功率减输入端信号功率得出 上、下行工作频带测试（3dB带宽）： D、用带扫频源的频谱分析仪进行测量-----常用方法 E、用信号源加频谱分析仪进行测量------一般不采用 上行噪声电平：测试时应注意仪器的RBW的设置（GSM应设置为200KHz， 设置为100K时应在测试结果上加3dB；CDMA的RBW应设置为，设置为 1MHz应在测试结果上加1dB） GSM直放站主用频点信号电平及最强邻频电平可在频谱分析仪上直接读 出。 4）下面我们分别来介绍一下在实际测试CDMA与GSM中的使用方法： 测试项目CDMA直放站GSM直放站 施主天线输入信号 强度1、取最大电平值测试参数如下： 中心频率： 带宽（SPAN）：10MHz 参考电平（REF）：-20dBm ATTEN：-10dB RBW：1MHZ 在测试结果上大致加1dBm就是测量 值。 2、读功率测量值测试参数如下： 中心频率： 带宽（SPAN）：10MHz 参考电平（REF）：-20dBm 中心带宽：MHz 接着按MEAS/USER进行信道功率测试， 在频谱仪屏幕的左上角直接读取读数 即为所测量值。一般读数为-45~-60 dBm 之间为最佳。 1、取最大电平值测试参数如下： 中心频率：根据实际情况而定，一般先设为957 MHz，根据读数再重新定义中心频率。 带宽（SPAN）：10MHz 参考电平（REF）：-20dBm ATTEN：-10dB RBW：100 KHz 在测试结果上大致加上3dBm就是测量值。 2、读功率测量值测试参数如下： 中心频率：根据实际情况而定，一般先设为957 MHz，根据读数再重新定义中心频率。 带宽（SPAN）：10MHz 参考电平（REF）：-20dBm ATTEN：-10dB 中心带宽：200KHz 接着按MEAS/USER进行信道功率测试，在频谱仪 屏幕的左上角直接读取读数即为所测量值。一般 读数为-45~-60 dBm之间为最佳。
频谱分析方法 频谱分析方法是在设备故障诊断中最常使用的方法。常用的频谱是功率普和幅值谱。 功率谱表示振动功率随振动频率进行分布的情况，物理意义比较清楚； 幅值谱表示对应于各频率的谐波振动分量所具有的振幅，应用时比较直观。幅值谱上谱线高度就是该频率分量的振幅大小。 频谱分析的目的就是将构成信号的各种频率成分都分解开来，以便于识别振源。 1.进行频谱分析首先要了解频谱的构成成分，依据故障的推理方式的不同，对频谱的构成成分的了解可按不同的层次进行。（1）. 按高、中、低三个频段进行分析，初步了解主故障发生的部位； （2）. 按：工频、超谐波、次谐波、进行分析，用以确定故障的范围：对中、平衡、松动类故障均与工频（也称：基频、 转频）的整数倍或分数倍有着密切的关联； （3）. 按频率成分的来源进行分析。如：零部件共振的频率成分、随机噪声干扰成分、非线性调制生成的和差频成分等等； （4）. 按特征频率进行分析。振动特征频率是各振动零部件有故障时必定产生的的频率成分。如：不平衡必定产生工频，
气流在叶片间流动必定产生通过频率，齿轮啮合时有啮合 频率，过临界转速时有共振频率，零部件受冲击时会被激 发出固有频率等等。 2. 对主振成分进行频谱分析时，首先要关注幅值较高的谱峰，因为其量值对振动的总水平影响较大。如：工频成分突出，往往是不平衡所致，要加以区别的是轴弯曲、共振、角不对中、基础松动、定/转子同心度不良等故障。2倍频为平行不对中、转轴有横裂纹。（0.42～0.48）倍频过大，为涡动失稳。（0.5～0.8）倍频是流体旋转脱离。特低频是喘振。整数倍频是叶片故障。啮合成分高是齿轮表面接触不良。谐波丰富是松动。边频是调制。分频是流体激振、摩擦等等。 3. 做频谱对比发现异常时、在分析和诊断过程时应注意从它们的发展变化（趋势）中得出准确的结论,单独一次测量往往很难对故障做出准确的判断。 有些振动成分虽然较大，但很平稳、不随时间变化，对机器运行不构成威胁。 一些较小的频率成分，特别是那些增长较快的分量常常预示故障的发展，应于重视。 特别注意的是，不存在的或比较弱的频率分量突然出现并扶摇直上，可能在较短时间内破坏机器的正常工作。
高分辨率频谱分析算法实现 【摘要】随着电子技术的迅速发展，信号处理已经深入到很多的工程领域，信号频域的特征越来越受到重视。在信号通信、雷达对抗、音频分析、机械诊断等领域，频谱分析技术起到很大的作用。基于数字信号处理（DSP）技术的频谱分析，如果采用传统的快速傅里叶（FFT）算法则只能比较粗略的计算频谱，且分辨率不高；但是采用频谱细化技术就能对频域信号中感兴趣的局部频段进行频谱分析，就能得到很高的分辨率。常见的方法有基于复调制的ZoomFFT 法、Chirp-Z 变换、Yip-ZOOM 变换等，但是从分析精度、计算效率、分辨率、灵活性等方面来看，基于复调制的ZoomFFT 方法是一种行之有效的方法。实验结果表明该方案具有分辨率高、速度快的特点,具有较高的工程应用价值。 【关键字】频谱分析;频谱细化;Z变换
【Abstract】With the rapid development of electrical technology, signal processing has been widely used in many engineering fields and special attention has been paid to the characteristic of signal frequency. The spectrum analyzer technology takes a great part in the fields like signal communication, rador countermeasures, audio analysis, mechanism diagnose. Based on digital signal processing (DSP) technology, the spectrum analysis system, while the use of the fast Fu Liye traditional (FFT) algorithm can calculate the frequency spectrum is rough, and the resolution is not high; but using spectrum zoom technique can analyze the frequency spectrum of the local frequency segment interested in frequency domain signal, can get very high resolution. A common method of complex modulation ZoomFFT method, Chirp-Z transform, Yip-ZOOM transform based on, but from the analysis accuracy, computational efficiency, resolution, spirit Active perspective, Zoom-FFT method based on the polyphonic system is a kind of effective method. Simulation results show that this method is featured by high resolution and high speed, and has high application value. 【Key words】signal processing; spectrum analysis; spectrum zooming; Z-transformation
信号的频谱 摘要 本文说明了信号的频谱的由来，确知信号、随机信号的频谱的相关概念等信息的介绍，及其相关的傅里叶变换的知识，对频域分析的方法也进行了说明，便于进行对比理解。 关键词：傅里叶变换频谱确知信号随机信号频域分析
一 信号频谱的由来 在LTI 系统中，信号表示成基本信号的线性组合，这些基本信号应该具有以下两个性质： 1，由这些基本信号能够构成相当广泛的一类有用信号； 2，LTI 系统对每一个基本信号的响应应该十分简单，以使得系统对任意输入信号的响应由一个很方便的表示式。 在LTI 系统中，复指数信号的重要性在于：一个LTI 系统对复指数信号的响应也是一个复指数信号，不同的是幅度上的变化，即： 连续时间：st st e s H e )(→ 离散时间：n n z z H z )(→ 这里)(s H 或)(z H 是一个复振幅因子， 一般来说是复变量s 或z 的函数。 对于连续时间和离散时间来说，如果一个LTI 系统的输入能够表示成复指数的线性组合，那么系统的输出也能表示成相同复指数信号的线性组合；并且输出表达式中的每一个系数可以用输入中相应的系数分别与有关的系统特征值 )(k s H 或)(k z H 相乘求得。 频域分析法将信号和系统模型的时间变量函数（或序列）变换为频域的某个变量函数，并研究他们的特性，由于时域中的微分（或差分）方程和卷积运算在频域都变成了代数运算，这就简化了运算。同时，频域分析将时间变量变换成频率变量,揭示了信号内在的频率特性以及信号时间特性与其频率特性之间的密切关系,从而导出了信号的频谱,带宽以及滤波,调制和频分复用等重要概念。 信号的频谱，从广义上说，信号的某种特征量随信号频率变化的关系，所画出的图形称为信号的频谱图。 傅里叶变换是在傅里叶级数正交函数展开的基础上发展而产生的,这方面的问题也称为傅里叶分析(频域分析).将信号进行正交分解(分解为三角函数或复数函数的组合)。 二 确知信号的频谱 确知信号：取值在任何时间都是确定和可预知的信号，通常可以用数学公式表示它在任何时间的取值，例如：振幅，频率和相位都是确定的一段正弦波，都是一个确知信号。具体来说，确知信号的频谱可以分为周期信号的频谱和非周期信号的频谱。 2.1 周期信号的频谱分析——傅里叶级数FS