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一般而言，X 軸的頻率使用線性刻度，而 Y 軸的幅度則使用對數(shù)或分貝刻度（也屬于對數(shù)刻度），這樣可以同時查看幅度變化較大的信號。頻譜分析儀廣泛用于射頻測試，不僅可以顯示有用信號的屬性（例如信號是否占用帶寬），還可以搜索無用信號。

射頻測試幾乎不再使用頻譜分析儀來顯示頻率范圍內(nèi)的頻譜分量，進而檢測有用和無用信號的電平。許多現(xiàn)代脈沖信號性質(zhì)各異，且需要檢測和分析瞬態(tài)信號，意味著和無線電接收機采用相同的超外差原理的傳統(tǒng)頻譜分析儀無法可靠地檢測所有間歇性瞬態(tài)信號，或測量信號相位。由于感興趣的頻率范圍（頻率跨度）超出頻譜分析儀同時處理數(shù)據(jù)的能力，因此分析儀從低頻到高頻掃描頻率跨度（掃頻）。如果掃頻時不存在瞬態(tài)信號，則不會檢測到信號。

FSP13二手FSP13深圳頻譜儀通過快速傅里葉變換 (FTT) 從時域到頻域進行數(shù)字處理，顯著擴展了超外差頻譜分析儀的信號檢測和分析能力。FFT 能夠更快地在頻率跨度內(nèi)捕獲和分析信號：并行使用 FFT 可以提供更寬的瞬時帶寬，因此可以利用合適的濾波器檢測脈沖和瞬態(tài)信號。許多頻譜分析儀還提供零跨度模式來分析信號的相位和幅度，并在選定的頻率解調(diào)信號。除了在屏幕上簡單表示檢測到的信號之外，頻譜分析儀還可以測量噪聲、增益、相位、占用信號帶寬和鄰道功率。數(shù)字信號可供導出以使用軟件工具進行后處理，以便提供附加分析結(jié)果。

信號分析儀，準確而言應該是矢量信號分析儀 (VSA)，是用于解調(diào)和分析復雜的數(shù)字調(diào)制信號。VSA 以固定中心頻率捕獲信號，并使用濾波器設置頻譜顯示的帶寬或跨度；頻譜分析儀掃描的頻率范圍則更廣。與專用頻譜分析儀相比，VSA 包含相位信息，支持其他高級測量功能以提供無法通過頻譜分析獲得的信號屬性信息，并利用數(shù)字處理來解調(diào)基于數(shù)字同相 (I) 和正交 (Q) 調(diào)制分量的信號。VSA 分析信噪比（或載噪比）、誤差矢量幅度 (EVM) 和碼域功率等信號特性。分析儀可以測量脈沖或瞬態(tài)信號的所有特性，包括所有電平、頻率、相位、噪聲、增益、占用信號帶寬和鄰道功率值。

測量儀器始終需要權(quán)衡好噪聲電平和帶寬；VSA 利用固定頻率，較窄的分析帶寬便已足夠，因此設計良好的 VSA 具有低噪聲基底的靈敏度，能夠檢測低電平信號。

大部分 VSA 還包含更適用于檢測（無用）信號的頻譜分析模式，擴展了所捕獲信號的頻率跨度，但減弱了針對調(diào)幅、調(diào)頻或調(diào)相信號的解調(diào)能力。

頻譜分析儀需要的頻率范圍取決于應用，即有用和無用信號的待分析頻率以及信號檢測的目的。例如，對于頻譜監(jiān)測應用，所需頻率范圍只需覆蓋待監(jiān)測的頻率即可。對于設備開發(fā)和 EMI 分析應用，許多標準要求測量基頻三次諧波的雜散發(fā)射；對于 Wi-Fi 或 Bluetooth® 設備等在 2.4 GHz ISM 頻段運行的儀器，頻率范圍至少需要為 7.2 GHz。為了符合標準，在某些情況下需要測量五次諧波的雜散發(fā)射；對于 2.4 GHz 設備，頻率范圍至少需要為 12 GHz。對于在 24.25 至 27.50 GHz 的 n258 頻段運行的 5G 設備，只有頻譜分析儀能夠提供所需的 82.5 GHz 頻率。ETSI、ANSI 或 3GPP 等組織發(fā)布的許多標準規(guī)定了更接近于基頻的帶外發(fā)射限值。對于所有應用，都需要檢查待測試設備的適用標準；經(jīng)驗法則表明，所用分析儀的頻率應比預期的頻率高 20%

動態(tài)范圍通常描述儀器可以測量的；對于設計用于同時檢測多個信號的頻譜分析儀，動態(tài)范圍表示分析儀檢測強信號中的弱信號的能力。頻譜分析儀的動態(tài)范圍定義為頻譜分析儀能夠以規(guī)定精度測量大信號中的小信號時該大信號與小信號之比（單位為 dB）。

由于頻譜分析儀常用于搜索有用信號中的雜散發(fā)射，因此檢測強信號中的弱信號的能力是分析儀的一項基本性能標準。儀器的信號電平范圍、噪聲基底、相位噪聲和雜散響應對于確定動態(tài)范圍至關(guān)重要。

動態(tài)范圍下限取決于弱信號并受到分析儀的固有噪聲限制，上限取決于強信號并受到分析儀的非線性度限制。

固有噪聲由顯示平均噪聲電平 (DANL) ，表示為 dBm 并歸一化為 1 Hz 分辨率帶寬。前置放大器可降低 DANL，這有助于檢測微弱信號，但也會減小整體動態(tài)范圍。

非線性度由 1 dB 壓縮點、二次諧波失真和三階截止點 (TOI) 確定。

波形相位噪聲表示短暫而快速的頻率波動，在頻譜分析儀屏幕上顯示為波形模糊或抖動。相位噪聲會將信號功率傳播到相鄰頻率，從而產(chǎn)生噪聲邊帶、削弱可用信號功率并降低信號質(zhì)量。強相鄰信號的相位噪聲會遮掩微弱信號。

頻域的相位噪聲相當于時域的抖動；頻率波動表示信號邊沿也出現(xiàn)時間偏差。

產(chǎn)生相位噪聲（和抖動）的原因在于為波形定時的振蕩器性能異常。

理想的振蕩器會產(chǎn)生純凈的正弦波；信號的所有功率都處于同一頻率。但是，所有振蕩器都具有不穩(wěn)定性，會產(chǎn)生調(diào)相噪聲分量。相位噪聲分量將信號功率傳播到相鄰頻率。振蕩器相位噪聲通常包括低頻閃爍噪聲，還可能包括白噪聲。相位噪聲和抖動分別代表振蕩器的頻域穩(wěn)定性和時域穩(wěn)定性。

相位噪聲可以使用頻譜分析儀進行測量，前提是相對于頻譜分析儀中本地振蕩器的相位噪聲而言，被測設備的相位噪聲較大。

頻譜分析儀的固有相位噪聲會限制測量相位噪聲的能力，并影響數(shù)字調(diào)制信號（尤其是窄帶信號）的誤差矢量幅度 (EVM) 測量。