Grundlagen der Spektrumanalyse.pdf - Ing. H. Heuermann

Grundlagen der Spektrumanalyse
Leistungsmerkmale von Spektrumanalysatoren
mit B R,ZF,1 , B R,ZF,2 Rauschbandbreite des ZF-Filters vor bzw. nach
Einstellungsänderung, in Hz
∆L DAN
Änderung der Rauschanzeige durch Verändern
der ZF-Bandbreite, in dB
Ist bei beiden ZF-Filtern der Zusammenhang zwischen 3-dB- und Rauschbandbreite
gleich, so kann der Unterschied in der Rauschanzeige auch aus
den 3-dB-Bandbreiten berechnet werden. Es gilt dann
B ZF,2
B ZF,1
∆L DAN = 10 · lg (Gl. 5-8)
mit B ZF,1 , B ZF,2 3-dB-Bandbreite des ZF-Filters vor bzw. nach
Einstellungsänderung, in Hz
In Bild 5-3 ist die Auswirkung verschiedener ZF-Bandbreiten auf die
Rauschanzeige dargestellt. Bedingt durch die unterschiedliche praktische
Realisierung der ZF-Filter eines Spektrumanalysators kann das Rauschmaß
des Analysators auch von der gewählten Auflösebandbreite abhängig
sein. Die tatsächliche Veränderung der mittleren Rauschanzeige kann daher
von der nach Gl. 5-8 zu erwartenden abweichen.
Ref
-60
-65
-60 dBm
Att 10 dB
* RBW 300 kHz
* VBW 300 Hz
SWT 840 ms
*
A
Aus der mittleren Rauschanzeige läßt sich auch die Grenzempfindlichkeit
des Analysators ermitteln. Man versteht darunter den Mindestpegel, den
ein Eingangssignal aufweisen muß, um bei der Anzeige am Analysator
eine Rauschüberhöhung von 3 dB hervorzurufen (minimum detectable signal).
Da am Spektrumanalysator immer die Summe aus Eingangssignal
und Rauschen (S + N) angezeigt wird, wird dies bei einem Eingangspegel
erreicht, der dem effektiven Rauschleistungspegel des internen thermischen
Rauschens entspricht (also S = N). Für den Signal-Rausch-Abstand
gilt in diesem Fall
S + N
N
S + N
= 2 bzw. 10 · lg N = 3 dB. (Gl. 5-9)
N entspricht dabei dem angezeigten Rauschleistungspegel bei Verwendung
eines RMS-Detektors.
Eigenrauschanzeige
( )
(0 dB HF-Dämpfung, RBW 10 Hz, VBW 1 Hz, 20 Mittelungen, Trace Average,
Span 0 Hz, 50-Ω-Abschluß)
Frequenz
9 kHz