频谱分析仪显示平均噪声电平和输入衰减器、分辨率的关系

时间： 2024-11-08 来源：Baluelec官网

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频谱分析仪是由各种电路元器件组成，这些电路器件的电子随机运动产生噪声，经过分析仪的多级放大器后作为噪声信号显示在频谱分析仪的显示器上。这就是频谱分析仪的固有噪声，通常被称为显示平均噪声电平（DANL）。固有噪声使输入信号的信噪比降低，因此，频谱分析仪本身的固有噪声在很大成度上限制了其测量低电平信号的能力。

频谱分析仪显示的是信号加噪声，由于固有噪声叠加到信号上，所以频谱仪的固有噪声会影响被测信号功率测试。

频谱分析仪的DANL与输入衰减器设置相关，输入衰减越大，DANL也就越高，参见图 1 所示。如果频谱分析仪衰减10dB，会导DANL增加10dB。所以衰减器是0dB时，达到频谱分析仪最大灵敏度。在图 1中从上到下的三个平均噪声电平所对应的衰减设置是20dB、10dB和0dB。

图1 输入衰减器对频谱仪显示的平均噪声电平的影响

接收机的噪声带宽是指检波器之前的所有电路的噪声带宽，那么噪声功率可由整个噪声带宽的噪声密度来计算。频谱分析仪中，噪声带宽由中频滤波器的噪声带宽决定的。因此显示的噪声取决于分辨率带宽的设置。在室温下（300k），1Hz的带宽的噪声功率密度为-174dBm/Hz。所以带宽越宽，其积分的功率越大，但是室温下的热噪声的功率谱密度是不变的。

频谱分析仪DANL取决于所选择的分辨率带宽，图 2显示了不同分辨率带宽（中频带宽）时的噪声电平。从上到下所对应的带宽分别是1MHz、100kHz和10kHz。

图2不同分辨率带宽下显示的平均噪声电平

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