對(duì)于大多數(shù)電子工程師來說，時(shí)域的信號(hào)是非常直觀和容易理解的,，因?yàn)闀r(shí)域是一個(gè)真實(shí)世界,，是實(shí)際存在的域。我們所有的經(jīng)歷都是在時(shí)域中發(fā)展和驗(yàn)證,，而且大家都已經(jīng)習(xí)慣了事件是按照時(shí)間先后順序發(fā)生的,，并得到記錄保存。

鼎陽科技為廣大的電子工程師提供了一系列不同的示波器,，用以對(duì)我們感興趣的時(shí)域信號(hào)進(jìn)行捕獲,、觀察、測量,、分析和存檔,。相信大家很容易就能夠理解示波器的基本工作原理并熟練掌握對(duì)示波器的使用和操作方法。但是,，一個(gè)信號(hào)是否真的就像看起來那樣“純潔無瑕”,、“完美無缺”呢？有時(shí)候用示波器是很難做到真實(shí),、定量分析的,。一個(gè)肉眼看起來十分平滑的正弦波，里面有沒有諧波和非諧波分量,？一個(gè)方波的拐角,，為什么用示波器觀察總是沒辦法呈現(xiàn)出一個(gè)完美的直角？這些問題時(shí)常會(huì)困擾一些沒有接觸過頻譜分析儀的用戶朋友,。而頻域,，這個(gè)隱藏在時(shí)域背后的角色，似乎被蒙上了一層神秘的面紗，讓一些電子工程師很容易產(chǎn)生距離感,。而且頻譜分析儀上各種帶寬,、放大器、衰減器和濾波器等等概念,，往往讓我們無從下手,，很難得到一個(gè)正確的結(jié)果。鼎陽科技作為通用電子測試測量儀器的行業(yè)領(lǐng)軍企業(yè),，始終把高效,、真實(shí)、準(zhǔn)確,、方便、快捷作為我們?cè)O(shè)計(jì)產(chǎn)品的核心思想,，SSA3000X Plus系列高性能頻譜分析儀和SVA1000X系列頻譜&矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀,，正完美詮釋了以客戶為中心的產(chǎn)品理念，讓我們的頻譜測試變得非常簡單,。

如下圖1所示,，我們用一臺(tái)SDG6052X函數(shù)/任意波形發(fā)生器，一臺(tái)SDS5054X數(shù)字熒光示波器和一臺(tái)SVA1032X頻譜&矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀搭建一個(gè)時(shí)域和頻域的對(duì)比演示系統(tǒng),。

圖1 時(shí)域Vs頻域?qū)Ρ葴y試系統(tǒng)

我們將SDG6052X信號(hào)源的通道1和通道2分別用BNC電纜直接連接到SDS5054X示波器的通道1和SVA1032X頻譜儀的射頻輸入端,；然后打開SDG6052X信號(hào)源的通道跟蹤功能，這樣,，只需要對(duì)信號(hào)源通道1的參數(shù)進(jìn)行設(shè)置,，就可以使通道2輸出完全一樣的波形，從而確保示波器和頻譜儀同時(shí)接收到完全一樣的信號(hào),。

首先,，設(shè)置信號(hào)源輸出一個(gè)1MHz的方波信號(hào)，用示波器的Auto Setup按鍵很容易就捕獲到一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的方波信號(hào),，如圖2所示,。我們的頻譜儀同樣設(shè)計(jì)有Auto Tune按鍵，簡單按下該按鍵,，頻譜儀將會(huì)在全頻段內(nèi)自動(dòng)搜索信號(hào),，并將頻率和幅度參數(shù)調(diào)整到最佳狀態(tài)，一鍵實(shí)現(xiàn)信號(hào)搜索以及參數(shù)自動(dòng)設(shè)置,，很快就可以得到如圖3所示的一個(gè)1MHz基波信號(hào),。

圖2 示波器測得的1MHz方波信號(hào)

圖3 頻譜儀自動(dòng)捕獲的1MHz基波信號(hào)

         但是我們都知道，方波是一種包含豐富諧波分量的波形,，這時(shí)我們只需要簡單的將頻譜儀的終止頻率設(shè)置的更大一點(diǎn),，比如設(shè)置成18MHz，就能完美呈現(xiàn)方波的部分諧波，如圖4所示,。我們還可以利用頻譜儀的光標(biāo)列表功能,，實(shí)時(shí)顯示各次諧波的頻率和幅度，如圖5所示,。甚至,，我們可以將終止頻率設(shè)置成100MHz，發(fā)現(xiàn)就算在近百次的諧波分量上,，仍然具有接近40dBc（相對(duì)于基波）的幅度,，這就充分說明了我們用示波器測試超過1MHz的方波信號(hào)時(shí)失真會(huì)比較大的原因，因?yàn)槭静ㄆ鞅旧淼膸捯约皽y試線纜的帶寬限制,，過濾掉了方波信號(hào)的高次諧波分量,。

圖4 終止頻率設(shè)置成18MHz后的1MHz方波頻譜

圖5 利用光標(biāo)列表顯示各個(gè)諧波的頻率和幅度

圖6 終止頻率設(shè)置成100MHz后的1MHz方波頻譜

接著，我們讓信號(hào)源輸出一個(gè)FM調(diào)頻信號(hào),，設(shè)置載波頻率為10MHz,，頻偏為5MHz，調(diào)制頻率為200mHz,。在示波器上可以捕捉到一個(gè)頻率不斷變化的正弦波信號(hào),，打開示波器的測量統(tǒng)計(jì)功能，可以準(zhǔn)確地測得最小頻率為5MHz,，最大頻率為15MHz,，如圖7所示。想要看FM信號(hào)在頻譜儀中的表現(xiàn),，只需要點(diǎn)擊頻譜儀的Auto Tune按鍵,，就能夠快速的測得載波信號(hào)的頻譜，再打開信號(hào)源的調(diào)制開關(guān),，我們就能清晰看到一根從5MHz到15MHz來回往復(fù)的頻譜,，來回一次的周期是5秒，如圖8,、9,、10所示。這讓我們能夠非常直觀的理解調(diào)頻信號(hào)各項(xiàng)指標(biāo)的含義：載波頻率-頻偏=輸出的最小頻率,；載波頻率+頻偏=輸出的最大頻率,；調(diào)制頻率的倒數(shù)為調(diào)制周期，就是完成一次頻率從最小變到最大,，再回到最小頻率的時(shí)間,。

圖7 示波器測量統(tǒng)計(jì)功能測得的FM調(diào)頻信號(hào)

圖8 頻譜儀測得的FM調(diào)頻信號(hào)

圖9 頻譜儀測得的FM調(diào)頻信號(hào)

圖10 頻譜儀測得的FM調(diào)頻信號(hào)

最后，我們讓信號(hào)源輸出一個(gè)AM調(diào)幅信號(hào),，載波為10MHz,，調(diào)制信號(hào)為1MHz,，調(diào)制深度為50%。合理設(shè)置示波器的時(shí)基,、幅度分辨率和觸發(fā)電平,，我們可以看到一個(gè)直觀的調(diào)幅信號(hào)，如圖11所示,。對(duì)于鼎陽科技的頻譜儀,，我們只需要簡單按下Auto Tune按鍵，就可以快速捕捉到一個(gè)三根譜線的圖形,，如圖12所示,，中心頻率為10MHz，左右兩根譜線分別為9MHz和11MHz,。改變AM調(diào)制信號(hào)的頻率或者調(diào)制深度,，可以在頻譜儀上得到簡單直觀的表現(xiàn)，從而理解AM調(diào)幅信號(hào)各項(xiàng)參數(shù)的含義,。

圖11 示波器測得的AM調(diào)制信號(hào)

圖12 頻譜儀測得的AM調(diào)制信號(hào)

通過對(duì)以上三種信號(hào)的時(shí)域和頻域?qū)Ρ葴y試可以發(fā)現(xiàn),，頻譜儀的使用其實(shí)并沒有想象中那么復(fù)雜，我們甚至可以輕易的剝開信號(hào)復(fù)雜的外表,，看清隱藏在時(shí)間背后的本質(zhì)信息。尤其是鼎陽科技SSA3000X Plus系列高性能頻譜分析儀和SVA1000X系列頻譜&矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀,，不僅具備優(yōu)異的硬件性能,，還配備了10.1寸多點(diǎn)觸控電容屏，支持一鍵自動(dòng)搜索測試,、一鍵存儲(chǔ),、一鍵幫助、一鍵恢復(fù)出廠設(shè)置和一鍵自動(dòng)耦合等眾多功能,，同時(shí)可以基于電腦或手持終端網(wǎng)絡(luò)瀏覽器對(duì)儀器進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控,，讓我們的頻譜測試變得更為簡便，快捷,。

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『關(guān)于鼎陽』

鼎陽科技（SIGLENT）是通用電子測試測量儀器領(lǐng)域的行業(yè)領(lǐng)軍企業(yè)。

2002年,，鼎陽科技創(chuàng)始人開始專注于示波器研發(fā),，2005年成功研制出第一款數(shù)字示波器,。歷經(jīng)多年發(fā)展，鼎陽產(chǎn)品已擴(kuò)展到數(shù)字示波器,、手持示波表,、函數(shù)/任意波形發(fā)生器、頻譜分析儀,、矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀,、臺(tái)式萬用表、射頻信號(hào)源,、直流電源,、電子負(fù)載等基礎(chǔ)測試測量儀器產(chǎn)品。2007年,，鼎陽與高端示波器領(lǐng)導(dǎo)者美國力科建立了全球戰(zhàn)略合作伙伴關(guān)系,。2011年，鼎陽發(fā)展成為中國銷量領(lǐng)先的數(shù)字示波器制造商,。2014年,，鼎陽發(fā)布了帶寬高達(dá)1GHz的中國首款智能示波器SDS3000系列，引領(lǐng)實(shí)驗(yàn)室功能示波器向智能示波器過渡的趨勢,。2017年,，鼎陽發(fā)布了多項(xiàng)參數(shù)突破國內(nèi)技術(shù)瓶頸的SDG6000X系列脈沖/任意波形發(fā)生器。2018年,，鼎陽推出了旗艦版高端示波器SDS5000X系列,；同年發(fā)布國內(nèi)第一款集頻譜分析儀和矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀于一體的產(chǎn)品SVA1000X。目前,，鼎陽已經(jīng)在美國克利夫蘭和德國漢堡成立子公司,，產(chǎn)品遠(yuǎn)銷全球70多個(gè)國家，SIGLENT已經(jīng)成為全球知名的測試測量儀器品牌,。

『關(guān)于鼎陽硬件設(shè)計(jì)與測試智庫』

鼎陽硬件設(shè)計(jì)與測試智庫（簡稱鼎陽硬件智庫）由深圳市鼎陽科技有限公司領(lǐng)銜創(chuàng)辦,，是中國第一家“智力眾籌”模式的硬件智庫。

鼎陽硬件智庫順時(shí)順勢,，倡導(dǎo)“連接-分享-協(xié)作-創(chuàng)造”的理念,，高舉志愿者服務(wù)的大旗，相信互聯(lián)網(wǎng)是“愛”的大本營,，相信人們都有發(fā)自內(nèi)心分享的愿望,。

鼎陽硬件智庫選擇硬件領(lǐng)域最普遍的七類問題：電源，時(shí)鐘,，DDR,，低速總線，高速總線,，EMC,，測試測量進(jìn)行聚焦,。尋找“最針尖”的問題進(jìn)行研討，針對(duì)“最針尖”的問題組織專家答疑,，將硬件大師積累的寶貴知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)變成公眾財(cái)富,，惠及更多硬件人。

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