Назначения

В отличие от осциллографа, рассчитанного на графические отображения только временных характеристик сигнала, анализатор спектра преобразует его в частотную форму, информативность которой позволяет анализировать не только уровни и частоты основного сигнала, но и его гармонические составляющие по всему спектру и получить картину спектральной плотности мощности. Это делает анализатор спектра незаменимым средством при проведении научных экспериментов и исследований, разработке, изготовлении и обслуживании радиоаппаратуры.

Принцип действия анализаторов спектра

Основой приборов современного типа являются автоматически перестраиваемые супергетеродинные приемники, управляемые с помощью компьютера. В этом случае измерительную информацию получают методом сканирования частотной полосы при помощи гетеродина с дальнейшей оцифровкой данных. Также используется генерация эквивалента сигнала с последующим вычислением спектра, основанным на алгоритмах быстрого преобразования Фурье. Первую группу моделей называют последовательными, а вторую – параллельными.

Цифровой параллельный анализатор спектра, основанный на БПФ, имеет высокое разрешение, обладает быстродействием, пригоден для анализа и импульсных, и однократных сигналов. Анализатор способен вычислять фазовый и амплитудный спектры и осуществлять визуализацию в частотной и временной областях. Преимущество последовательного варианта – более широкое измерение частотного диапазона.

К стандартным характеристикам приборов относят рабочий и динамический диапазон, полосы пропускания и обзора входного тракта, частотные и амплитудные погрешности, предельную чувствительность и неравномерность АЧХ.

Классификация

Приборы, функционирующие в режиме реального времени, подразделяются на цифровые и аналоговые. Цифровые модели пользуются спросом, поскольку позволяют отследить изменения спектральной картины и выстроить спектрограммы за весь период измерения. При этом цифровые анализаторы спектра обладают неограниченными возможностями в случае обработки запомненных состояний.

По частотным диапазонам приборы делятся на:

• широкополосные радиочастотные;
• оптического диапазона;
• низкочастотные.

По предоставлению результатов анализа выделяют 2 типа оборудования.

• Скалярные анализаторы.Приборы используются для изучения амплитудных характеристик. Их применяют на производственных линиях для выявления неисправных компонентов.
• Векторные анализаторы.Эти устройства предназначены для анализа сигналов, имеющих сложную форму, нестационарных импульсов и высокочастотных процессов. Векторный анализатор применяется для исследования амплитудных и фазовых параметров.

Компания НПО «Универсал» предлагает своим клиентам анализаторы следующих производителей — Tektronix, AgilentTechnologies, GWInstek, Rohde&Schwarz, Rigol, AKTAKOM.

Анализатор сигналов реального времени Tektronix RSA7100A	Диапазон частот: 16 кГц — 14/26,5 ГГц; Полоса анализа в реальном времени: 320 МГц в стандартной комплектации и до 800 МГц — опция. Регистрация сигналов длительностью 700 нс в частотной области в режиме реального времени. Длительность записи до 2,75 часа на внутренний диск.
Анализатор спектра реального времени Tektronix RSA503A	Диапазон частот От 9 кГц до 3,0 ГГц Минимальная длительность события со 100% вероятностью перехвата (POI) 100 мкс Полоса пропускания в реальном времени 40 МГц
Анализатор спектра реального времени Tektronix RSA507A	Диапазон частот От 9 кГц до 7,5 ГГц Минимальная длительность события со 100% вероятностью перехвата (POI) 100 мкс Полоса пропускания в реальном времени 40 МГц
Анализаторы спектра реального времени Tektronix RSA603A	Диапазон частот: От 9 кГц до 3,0 ГГц Минимальная длительность события со 100% вероятностью перехвата (POI) 100 мкс Полосапропускания в реально м времени 40 МГц
Анализаторы спектра реального времени Tektronix RSA607A	Диапазон частот: От 9 кГц до 7,5 ГГц Минимальная длительность события со 100% вероятностью перехвата (POI) 100 мкс Полоса пропускания в реальном времени 40 МГц
Анализатор спектра в реальном масштабе времени Tektronix RSA7100A	Диапозон частот От 16 кГц до 14/26,5 ГГц полоса пропускания 320/800 МГц
Параметрический анализатор Tektronix 4200A-SCS	Диапазон вольт-амперной характеристики от 0,1 фА до 1 А от 0,2 мкВ до 210 В Диапазон вольт-фарадной характеристики от 1 кГц до 10 МГц Диапазон импульсной вольт-амперной характеристики ±40 В (80 В размах), ±800 мА 200 Мегавыборок в секунду, период выборки 5 нс
Tektronix H600 RFHawk анализатор спектра реального времени	• Полоса­ пропуска­ния от 10 кГц до 6,2 ГГц • Внутренняя точность воспроизведения ча­стоты­ (временны­е искажения) ±0,5 ррм • Ра­зрешение в полосе пропуска­ния от 10 кГц до 3 МГц, шаг 1 Гц • Фазовы­й шум  95дБц/Гц при отстройке 10 кГц ,  97дБц/Гц при отстройке 100 кГц • Время а­втономной ра­боты­ 5 часов в режиме измерения спектра (доп. аккумулятор) • Картографирование • GPS
Tektronix RSA3303B анализатор спектра реального времени	• Диапазон частот: от 0 Гц до 8 ГГц • Макс. полоса захвата: 15 МГц • Захват и анализ: 48 000 спектров/с • Память: 64МБ ( 256 МБ опция) • Минимальная длительность сигнала: 41 мкс
Tektronix RSA3308B анализатор спектра реального времени	• Диапазон частот: от 0 Гц до 8 ГГц • Макс. полоса захвата: 36 МГц • Захват и анализ: 48 000 спектров/с • Память: 64МБ ( 256 МБ опция) • Минимальная длительность сигнала: 31 мкс
Tektronix RSA5106A анализатор спектра реального времени	Диапазон частот от 1 Гц до 6,2 ГГц  • Полоса захвата реального времени 25 МГц (стандарт.)                                                         40 МГц (опция 40)                                                         85 МГц (опция 85)  • Память 1 ГБ (4 ГБ, опция 53)  • Скорость захвата до 292 000 спектров/с  • Минимальная длительность сигнала для 100% вероятности обнаружения до 5,8 мкс (опц)  • Средний уровень отображаемых шумов –154 дБм/Гц при 2 ГГц и –150 дБм/Гц при 10 кГц
Анализ спектра в реальном времени Tektronix RSA5126B	Анализатор спектра серии RSA5000B среднего класса сочетает в себе лучшие для своего класса производительность в диапазоне РЧ с полосой пропускания до 165 МГц и технологией DPX® 4-го поколения. Это обеспечивает достоверность измерений и функциональность, необходимую для решения повседневных задач, а также дает возможность использовать динамический диапазон, пригодный для сложных измерений в области спектрального анализа.
Портативный анализатор спектра Agilent Technologies N9320B	• Диапазон частот от 9 кГц до 3 ГГц • Полоса пропускания от 10 Гц до 1 МГц • Средний уровень собственного шума (DANL) при включенном предусилителе минус 148 дБм • Длительность развертки ненулевой полосы обзора 9,2 мс • Уровень точки пересечения третьего порядка (TOI) + 13 дБм
Анализатор спектра Agilent Technologies E4411B	Диапазон частот: от 9 кГц до 1,5 ГГц
Анализатор спектра Agilent Technologies E4403B	Диапазон частот: от 9 кГц до 3,0 ГГц
Анализатор спектра Agilent Technologies E4408B	Диапазон частот: от 9 кГц до 26,5 ГГц
Настольные анализаторы спектра с высокими характеристиками Agilent Technologies E4443A	Диапазон частот от 3 Гц до 6,7 ГГц
Система измерительного приемника на базе анализатора спектра серии PSA Agilent Technologies N5531S	• Абсолютная ВЧ мощность: современный цифровой измеритель мощности с погрешностью ±0,124 дБ • Настройка уровня ВЧ мощности: пределы измерения от +30 до минус 129 дБм с точностью, превосходящей требования к калибровке источника/аттенюатора • Частотомер: разрешение по частоте 0,001 Гц и чувствительность до минус 55 дБм • Анализ аналоговой модуляции: АМ, ЧМ и ФМ для проверки коэффициента/индекса модуляции и уровня искажений • Графические интерфейсы пользователя, позволяющие работать с минимальным уровнем обучения персонала • Дистанционные интерфейсы пользователя, обеспечивающие среду, совместимую с IVI-COM • Модули первичных преобразователей мощности по типу приемника 8902A с одним входным соединением для высокопроизводительных, точных и повторяющихся измерений
Измерительные приёмники для ЭМП Agilent Technologies N9038A-508	• Приёмник ЭМП MXE полностью соответствует требованиям CISPR 16-1-1 2010 • Два диапазона частот: от 20 Гц до 8,4 ГГц • Все необходимые типы детекторов: пиковый, квазипиковый, среднего и среднеквадратического значения • До трёх одновременно работающих детекторов в реальном времени для непрерывного мониторинга сигнала • Список сигналов для выделения, удаления и повторного измерения излучения • Встроенные ограничительные линии и корректирующие коэффициенты для облегчения редактирования • Новая регистрирующая бумажная лента с длительностью записи до 20 минут • Возможность запуска других прикладных измерительных программ, в частности, для измерения фазового шума • Windows®XP Professional со съёмным жёстким диском
Аудиоанализатор Agilent Technologies U8903A-113	2-канальный аудиоанализатор с цифровыми аудиоинтерфейсами AES3/SPDIF и DSI
Портативный анализатор сигналов Agilent Technologies N9330B	• Диапазон частот от 25 МГц до 4 ГГц • Основные измерения: - В частотной области Обратные потери в зависимости от частоты КСВН в зависимости от частоты Проверка потерь в кабеле - Расстояние до неоднородности (Distance to Fault, DTF) Обратные потери в зависимости от расстояния до неоднородности КСВН в зависимости от расстояния до неоднородности • Удобство применения в полевых условиях: - Время работы от батареи 4 часа - Видимый при ярком солнце ЖК дисплей 6,5 дюйма (16,5 см) • Многоязычный интерфейс пользователя • Увеличенная производительность
Анализаторы спектра Agilent Technologies (CSA серия)	• Диапазон частот 100 кГц – 3 или 6 ГГц (N1996A-503 и N1996A-506) • Следящий генератор от 10 МГц до 3 или 6 ГГц (опция) • Предусилитель с полосой до 3 или 6 ГГц (опция) • Средний уровень собственного шума (DANL) минус 156 дБм/Гц • Наилучший в данном классе приборов динамический диапазон с уровнем точки пересечения третьего порядка (TOI) +18 дБм • Суммарная амплитудная погрешность ± 0,5 дБ • Масса (со встроенным следящим генератором, предусилителем и КСВн мостом) – 7,5 кг • Время работы от батареи 2 часа (2 аккумуляторных батареи опционально) • Самая высокая в данном классе приборов яркость и разрешающая способность экрана индикатора (диагональ 21 см, XGA, 1024х768) • Полоса анализа 24 МГц (опция) • Электронно управляемый входной аттенюатор с шагом установки 1 дБ • Полосы пропускания от 10 Гц до 200 кГц с шагом установки 1%; фиксированные полосы пропускания 250, 300 кГц, 1, 3 и 5 МГц • Интерфейсы USB и LAN
Ручной анализатор спектра Agilent Technologies N9340B	• Оптимизирован для работы в полевых условиях  • Отличное соотношение цена/производительность  • Диапазон частот 100 кГц – 3 ГГц  • Средний уровень собственного шума (DANL): -124 / -144 дБм (без / с предусилителем)  • Уровень фазовых шумов -87 дБн на отстройке 30 МГц  • Уровень точки пересечения третьего порядка (TOI) +10 дБм  • Опции: трекинг-генератор, предусилитель, спектрограмма, адаптер питания от автомобильного прикуривателя и жесткий чехол для переноски  • Большой яркий LCD-дисплей 7,2″ (18,3 см)  • 4 часа непрерывной работы от аккумулятора  • Графический интерфейс на 11 языках, включая русский  • USB-интерфейс  • Вес 3,5 к
ВЧ анализатор FieldFox Agilent Technologies N9912A-104	• Анализатор кабелей и антенн — от 2 МГц до 4 ГГц, направленность > 42 дБ, 1,5 мс на точку • Анализатор цепей — от 2 МГц до 4 ГГц, модуль и фаза S11, модуль S21 • Анализатор спектра — от 100 кГц до 4/6 ГГц, средний уровень собственного шума (DANL): -148 дБм, 1 обновление/с при полной полосе обзора (6 ГГц) • Измеритель мощности — от 9 кГц до 24 ГГц, зависит от используемого преобразователя серии U2000 с шиной USB • Векторный вольтметр — от 2 МГц до 4 ГГц, измерение электрической длины
Анализатор спектра цифровой GW Instek GSP-810	• Частотный диапазон 150 кГц…1000 МГц • Цифровая ФАПЧ для стабилизации опорной частоты • Высокая стабильность опорного генератора (10 -5 ) • Высокое разрешение при детальном анализе сигнала – полоса обзора нулевая, от 2 кГц до 100 МГц на деление • Полоса пропускания ПЧ: 3 кГц; 30 кГц; 220 кГц; 4 МГц • Максимальный входной уровень 30 дБм, ± 25 В • Относительный опорный уровень: -30…20 дБм • Плотность собственных шумов не превышает –150 дБм/Гц при полосе пропускания 220 кГц и 4 МГц • Уровень собственных шумов не более –100 дБм • Уровень фазовых шумов не превышает –60 дБ • Интермодуляционные искажения 3-го порядка не более –70 дБс • Два маркера для абсолютных ∆-измерений • Встроенный приёмник АМ/ЧМ-сигналов • Интерфейс RS-232С
Анализатор сигналов Keysight N9322C	Диапазон частот до 7 ГГц, средний уровень собственных шумов –152 дБм, суммарная погрешность измерения уровня: ±0,6 дБ Функция демодуляции по маркеру, оптимизация чувствительности прибора с помощью одной клавиши, настраиваемые пользователем программные клавиши Широкие измерительные возможности упрощают определение характеристик разрабатываемого устройства Интерфейсы USB, LAN и GPIB для подключения к компьютеру, поддержка команд SCPI для автоматизации измерений
Анализатор сигналов Keysight N9342	Оптимальное решение для работы в полевых условиях: компактная прочная конструкция без вентиляторов, четкое отображение результатов измерений на экране днем и ночью, максимальное время работы от батареи 4 часа Высокие характеристики, свойственные настольным приборам: средний уровень собственных шумов –152 дБм, погрешность измерения уровня ±1,5 дБ, время развертки при полной полосе обзора менее 0,4 с Функция планировщика задач сокращает время настройки процедуры испытаний на 95%
Портативный СВЧ-анализатор Keysight N9960A	Диапазон частот от 5 кГц до 32 ГГц Опции следящего генератора, анализатора помех, встроенного измерителя мощности и др. Высокая точность измерений (±0,5 дБ) без предварительного прогрева Локализация сигналов помех с использованием режима отображения спектрограммы и функции записи трасс Измерение средней мощности и мощности импульсов с помощью USB преобразователей мощности, измерение параметров импульсов со стробированием по времени Самый легкий портативный СВЧ-анализатор спектра: масса 3,2 кг
Применение Измерение Keysight W6141A	Встроенный в стандарте cispr и MIL-с STD полосы уступчивый, детекторы и группы предустановок Автоматизированное тестирование в контролирующие предельные линии с выбранных пользователем полей Амплитудной коррекции для антенн, LISNs, кабели, предусилители Встроенный генератор отчетов
Анализатор спектра Rigol DSA1030	• Диапазон частот 9 кГц — 3 ГГц • Разрешение по частоте: 1 Гц • Полоса обзора 0 Гц, 100 Гц — 3 ГГц • Фазовы­й шум  80 дБн/Гц при отстройке 10 кГц • Рабочий диапазон по амплитуде DANL — +30 дБм • 3 сохраняемые спектограммы + математика • Режимы запуска свободный, видео, внешний • Интерфейсы USB-device, USB-host, LAN, LXI-C, VGA, GPIB (опция) • Встроенная литиевая батарея • Цветной TFT LCD дисплей, 8.5 (21.5 см) • Габариты: 399x223x159 (мм), • Вес 6.2 кг (7.4 кг с элементом питания)