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零頻抑制是什么?使用頻譜分析儀時怎么做?

做過接收機及頻譜分析儀的大佬們應該都知道零頻抑制,其實很多使用者應該也都見過零頻抑制不好的情況下的現象,只是可能不知道這是什么東西。我們在使用頻譜分析儀的時候,開機后把起始頻率設成0或者是儀表最低的頻率點,終止頻率設成100kHz或是相對小一點的值,在很低頻的位置會有一段如下圖所示的波峰掉落現象,這就是零頻幅度,很多頻譜分析儀多采用掃頻超外差架構,勢必會產生零頻。零頻簡單地說,就是在頻譜儀的頻譜顯示窗口上0Hz頻率點處所顯示的假響應信號。若該假響應信號幅度很高,對測試低頻信號的動態范圍以及頻譜分析儀所能測試的頻率下限等產生嚴重影響。可以說每一臺頻譜分析儀都有這種現象,只是說幅度值會被控制在多少范圍以內。產生的大概原因是頻譜分析儀中接收混頻器的本振泄漏所導致,泄露決定其零頻信號的大小,泄漏越大頻譜分析儀低頻信號測量動態范圍越小,所以必須對零頻進行抑制。



頻譜分析儀基本的模塊是:首先頻譜分析儀一般都會分為高低兩個(或多個)頻段,按功能模塊來分主要包括RF前端,混頻,第一本振,第二本振,第三本振,自校準信號,參考內外同步。


以低頻段舉例,當低頻信號經過第一混頻器開始工作時,比如說100MHz以下的信號輸入到設備時,由于混頻器隔離有限,對應第一本振信號會泄漏至第一中頻通道中,而第一中頻濾波器不能濾除該本振信號,為避免LO泄露信號對后續電路的影響,降低零頻,故會從本振耦合一路至第一中頻,通過調整其相位使其與第一中頻中的本振信號相抵消。大致為調整LO耦合一路信號的幅度相位,使此信號幅度與被抵消信號幅度相同,并且相位相反,達到本振抑制的目的。


RF和LO混頻之后叫第一中頻,相位控制單元是通過移相器來實現,多數為變容二極管。



第一本振是由VCO產生,通過耦合、鑒相,保持相位一致,送給第一混頻器作為本振信號。(作者:Jackiy Hu)


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