频谱分析仪时域应用介绍

频谱仪一般是一种非时域工具，主要描述信号在频域上的变化(用于信号失真度、调制度、谱纯度、频率稳定度和交调失真等信号参数的测量)，在时域上使用得并不广泛。不过，RIGOL DSA1000系列频谱仪提供的上位机应用工具Ultra Spectrum可以支持这方面的应用。

　　频谱仪时域应用与分析是建立在频谱数据在时间域上存储(频谱数据+时间信息)形成的数据集基础之上的，通过对该数据集的分析可以得出相关测量结论。下面将结合这一工具来解决分析被测件异常信号(隐含信号)的问题。

　　频谱仪时域应用与分析：捕获隐含信号

　　有应用价值的信号(例如通讯领域使用的信号)一般都是周期性信号，信号发生的过程携带着时间信息。RIGOL DSA1000系列频谱仪提供上位机应用工具Ultra Spectrum，该工具就是以记录频谱数据以及该频域数据产生的时间数据(以瀑布图形式表现)为分析对象而展开分析应用。

　　图1：可疑信号D1。
　通过图1(或图2)可以清楚地看到频谱数据在不同时间的变化特点。除了图像上看到的“视觉”变化外还可以通过配合纵轴上的数据得出“变化”趋势的可计量值(拟合出的信号随时间变化的曲线，曲线上读值)。下面开始借助这一工具分析异常信号(隐含信号)。

　　图2：可疑信号D2和D3。

　　图1(或图2)中的瀑布图横坐标为频率，纵坐标为采集时间(这里未显示)，颜色域表示频谱强度。中间的横向红线为标记线(用来标记查看特定时刻的某一条频谱轨迹)。可以看到，该图显示的是当前从仪器(DSA1020)获取的一段时间内频谱数据的累加数据，红色区域(非横向标记线)为主信号区域(由于该信号带宽很小，因此在瀑布图中表现为纵向“红线”)，其左右为两个有效信号。这三个信号形成的“田垄”较平坦说明该部分信号稳定。而在主信号左侧隐约出现三个信号形成的“田垄”(矩形框标记位置)，这些信号就是可疑信号(从右向左依次命名为D1-Distrustful1、D2-Distrustful2、D3-Distrustful3)。图3是通过示波器采集到的时域信号(与频谱仪测量的为同一信号)，显示的是一个较稳定正弦波。通过观察图3很难发现该信号出现的问题。

　　将标记线移到异常出现位置(选择该异常数据)，该谱线如图1所示，可以发现在图1中主信号的左侧出现一信号D1。

　　观察图1可以发现该信号“时隐时现”有一定规律性(该规律性可通过记录的时间推算出)。通过读值发现D1信号出现规律为(设定存储的第一个数据编号为0)：

　　依照上表可以大致地推算出该信号的出现周期约为38.8s(25.5+13.3)，该被测件存在一个周期性叠加信号，信号周期约为38.8s(0.0257Hz)。