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超外差频谱分析仪的原理及组成
资料介绍
3.1 超外差式频谱分析仪的原理及组成
3.1.1 超外差频谱分析仪的原理结构图
图3-1 所示，为超外差频谱分析仪的简单原理结构图。
由图3-1 可知：超外差频谱分析仪一般由射频输入衰减器、低通滤波器或预选器、混频
器、中频增益放大器、中频滤波器、本地振荡器、扫描产生器、检波器、视频滤波器和显示
器组成。
超外差频谱分析仪的工作原理是：射频输入信号通过输入衰减器，经过低通滤波器或预
选器到达混频器，输入信号同来自本地振荡器的本振信号混频，由于混频器是一个非线性器
件，因此其输出信号不仅包含源信号频率（输入信号和本振信号） ，而且还包含输入信号和本
第3 章
超外差式频谱分析仪的原理
振信号的和频与差频，如果混频器的输出信号在中频滤波器的带宽内，则频谱分析仪进一步
处理此信号，即通过包络检波器、视频滤波器，最后在频谱分析仪显示器CRT 的垂直轴显示
信号幅度，在水平轴显示信号的频率，从而达到测量信号的目的。
3.1.2 RF 输入衰减器
超外差频谱分析仪的第一部分就是RF 输入衰减器。可变输入衰减器的作用是保证混频
器有一个合适的信号输入电平，以防止混频器过载、增益压缩和失真。由于衰减器是频谱分
析仪的输入保护电路，因此基于参考电平，它的设置通常是自动的，但是也可以用手动的方
式设置频谱分析仪的输入衰减大小，其设置步长是10dB、5dB、2dB，甚至是1dB，不同频
谱分析仪其设置步长是不一样的。如Agilent 8560 系列频谱分析仪的输入衰减的设置步长是
10dB。
图3-2 是一个最大衰减为70dB，步长为2dB 的输入衰减器电路的例子。电路中的电容器
是用来避免频谱分析仪被直流信号烧毁，但可惜的是它不仅衰减了低频信号，而且使某些频
谱分析仪最小可使用频率增加到100Hz，而其他频谱分析仪增加到9kHz。
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