频谱仪矢量信号分析的应用

实时频谱分析

　　实时频谱分析与传统的频谱仪分析技术不同，是在传统超外差式频谱仪的基础上，对中频信号进行FFT分析（见公式4）。由于其实时快速的特点，在现代通信与雷达信号的分析中，尤其是跳频信号的监测，得到越来越多的应用。

　　实时频谱分析同时包含AF频谱监测，分析AM或RF power的解调频谱，有助于分析未知信号的符号速率。对应于非等幅连续数字调制信号（如PSK、QAM信号），在AF频谱上，大于0Hz的第一个峰值点通常对应于信号的符号速率，使未知信号的矢量分析成为可能。

雷达信号测试分析

　　由于频谱仪的矢量分析功能可以实时分析信号的频率、功率、相位和实时频谱，因此在现代雷达的研发和测试之中，具有矢量分析功能的频谱仪已经成为雷达发射机及其器件的必备工具。

　　雷达信号分析原理与“信号解调方法”一致，分析幅度、频率和相位在时域内的特性曲线。对于常用雷达信号，如线性调频，巴克码等，可以分析它们的脉内特性，包括升降沿分析、频率特性、相位特性以及矢量图等。

图8 线性调频信号分析

图9 瞬态特性测试

　　雷达信号测试分为功率和频谱测试以及脉内调制测试。图8所示为线性调频脉内调制测试，观察脉内频率变化情况，包括线性度和调频带宽，采用频谱仪的矢量分析功能。在频谱仪基本频谱分析功能的频域测试，可以观察信号频谱以及测试功率，频谱仪时域测试或矢量分析的AM解调，可以测试脉冲波形、升降沿等信息。

发射机和频综源稳定时间测量

　　对于发射机和频综源来说，它们的幅度、频率和相位瞬态特性是重要的测试指标。一般来说，频率稳定时间是指发射机在输出电平达到一定数值（通常为稳定输出功率-30dB）开始，监测FM解调频谱，直到频率稳定到设计限值之内的这一段时间。

　　其分析原理与前文“信号解调方法”一致，分析幅度、频率和相位在时域内的特性曲线，用AM曲线定义起始时间，观察FM和PM曲线，获得测试结果。

结语

　　在现代频谱分析技术中，矢量分析技术是及其重要的一环，具有广阔的发展和应用前景。同时，这也是解调分析中必不可少的手段，适用于各种模拟和数字调制信号的解调，包括一些特殊调制信号如应用在航空系统的VOR/ILS等。在通信信号解调分析（模拟和数字）、雷达信号分析以及频综瞬态分析等领域，矢量信号分析的应用在不断发展和创新。