頻譜分析儀通常用于測(cè)量射頻（RF）信號(hào)。信號(hào)通常通過(guò)天線，磁探針或具有匹配阻抗的電纜鏈路傳輸?shù)椒治鰞x的RF輸入。這樣可以減少阻抗失配，這通常會(huì)降低反射功率并提供最準(zhǔn)確的測(cè)量結(jié)果。通常這不是一種適當(dāng)?shù)倪B接技術(shù)，尤其是在連接到低阻抗輸入時(shí)尤其是在頻譜分析儀上時(shí)總是容易出現(xiàn)負(fù)載的電路中。

本應(yīng)用筆記討論如何使用示波器中常用的無(wú)源探頭，僅在這種情況下，它將用于頻譜分析儀。討論中還包括使用此方法的部分偏好和交換條件。

大多數(shù)分析儀具有50歐姆的輸入阻抗。實(shí)際上，許多模擬帶寬超過(guò)幾百M(fèi)Hz的示波器也具有50歐姆的阻抗設(shè)置。此較低的阻抗可在較高的頻率下實(shí)現(xiàn)更好的性能，但會(huì)給電路帶來(lái)更高的阻抗，從而給電路帶來(lái)很大的負(fù)擔(dān)。

在本應(yīng)用筆記中，我們將使用無(wú)源1.5GHz示波器探頭，使用RF信號(hào)源將1GHz的-10dBm信號(hào)（正弦波）發(fā)送到頻譜分析儀。

使用同軸電纜和BNC適配器進(jìn)行連接時(shí)的結(jié)果信號(hào)

請(qǐng)注意，上面的標(biāo)記顯示的是1GHz處的峰值，幅度為-10dBm。現(xiàn)在，我們將一個(gè)1.5GHz無(wú)源探頭（Rigol RP6150無(wú)源探頭）連接到頻譜分析儀的輸入。當(dāng)連接到50歐姆時(shí)，RP6150被設(shè)計(jì)為10：1探頭。

使用阻抗大于50歐姆的探頭作為分壓器，用于將信號(hào)傳輸?shù)筋l譜分析儀。這降低了輸入電壓，并有效地充當(dāng)了衰減器。它還具有減輕由50歐姆頻譜分析儀輸入直接連接到電路所引起的電路負(fù)載的優(yōu)勢(shì)。

使用RP6150探頭進(jìn)行連接時(shí)的結(jié)果信號(hào)

請(qǐng)注意，標(biāo)記現(xiàn)在顯示的幅度為-30dBm。這是由于探頭衰減系數(shù)所致。讓我們仔細(xì)研究一下該探針。回想一下，功率是幅度的平方。因此，您可以通過(guò)簡(jiǎn)單地平方探頭衰減因子來(lái)計(jì)算探頭功率比。可以使用下表顯示一些常見的探頭衰減率。

50Ω輸入到頻譜分析儀的探頭阻抗達(dá)到dB

現(xiàn)在，我們可以使用以下公式輕松計(jì)算預(yù)期的測(cè)量功率：測(cè)量功率（dBm）=信號(hào)源功率（dBm）–探頭衰減比（dB）因此，如果我們的信號(hào)源功率為-10dBm，則探頭衰減比因?yàn)槲覀兊腞P6150無(wú)源探頭為20dB，我們期望在頻譜分析儀上讀到-30dB，如上面的屏幕截圖所示。為了方便起見，我們可以使用頻譜分析儀的內(nèi)部參考設(shè)置來(lái)調(diào)整探頭的衰減。

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