La différence entre l'analyseur de spectre et l'oscilloscope
Impossible de faire la différence entreoscilloscopeetanalyseur de spectrefaisant souvent une blague, afin d'éviter les défauts, cet article résume brièvement les quatre points suivants - avec la bande passante en temps réel, la plage dynamique, la sensibilité, la précision de la mesure de puissance, comparez les indicateurs de performance d'analyse de l'oscilloscope et de l'analyseur de spectre pour distinguer les deux.
1 Bande passante en temps réel
Pour les oscilloscopes, la bande passante correspond généralement à sa plage de fréquences de mesure. L'analyseur de spectre a des définitions de bande passante telles que la bande passante IF et la bande passante de résolution. Nous discutons ici de la bande passante en temps réel qui permet d'analyser le signal en temps réel.
Pour les analyseurs de spectre, la bande passante de la FI analogique finale peut généralement être utilisée comme bande passante en temps réel de son analyse de signal. La bande passante en temps réel de la plupart des analyses spectrales n'est que de quelques mégahertz, et la large bande passante en temps réel est généralement de plusieurs dizaines de mégahertz. Le FSW à bande passante la plus large peut atteindre 500 MHz. La bande passante en temps réel de l'oscilloscope correspond à sa bande passante analogique effective pour l'échantillonnage en temps réel, généralement des centaines de mégahertz et jusqu'à plusieurs gigahertz.
Ce qu'il faut souligner ici, c'est que la plupart des informations en temps réeloscilloscopespeut ne pas avoir la même bande passante en temps réel lorsque le paramètre d'échelle verticale est différent. Lorsque l'échelle verticale est réglée sur la valeur la plus sensible, la bande passante en temps réel diminue généralement.
En termes de bande passante en temps réel, l'oscilloscope est généralement meilleur que l'analyseur de spectre, ce qui est particulièrement bénéfique pour certaines analyses de signaux ultra-large bande, en particulier dans l'analyse de modulation qui présente des avantages inégalés.
2 plages dynamiques
L'indicateur de plage dynamique varie selon sa définition. Dans de nombreux cas, la plage dynamique est décrite comme la différence de niveau entre le signal maximum et minimum mesuré par l'instrument. Lors de la modification des paramètres de mesure, la capacité de l'instrument à mesurer des signaux petits et grands est différente. Par exemple, si l'analyseur de spectre n'est pas le même dans les réglages d'atténuation, la distorsion provoquée par la mesure de signaux importants n'est pas la même. Ici, nous discutons de la capacité de l'instrument à mesurer simultanément des signaux grands et petits, c'est-à-dire la plage dynamique optimale de l'oscilloscope et de l'analyseur de spectre avec des paramètres appropriés sans modifier les paramètres de mesure.
Pour les analyseurs de spectre, le niveau de bruit moyen, la distorsion du deuxième ordre et la distorsion du troisième ordre sont les facteurs les plus importants qui limitent la plage dynamique sans tenir compte du bruit proche et des conditions parasites telles que le bruit de phase. Le calcul est basé sur les spécifications des analyseurs de spectre traditionnels. Sa plage dynamique idéale est d'environ 90 dB (limitée par une distorsion du second ordre).
La plupart des oscilloscopes sont limités par le nombre de bits d'échantillonnage AD et le bruit de fond. La plage dynamique idéale des oscilloscopes traditionnels ne dépasse généralement pas 50 dB. (Pour les oscilloscopes R&S RTO, la plage dynamique peut atteindre 86dB à 100 KHz RBW)
En termes de plage dynamique, les analyseurs de spectre sont supérieurs aux oscilloscopes. Il convient toutefois de préciser ici que cela est vrai pour l'analyse spectrale du signal. Cependant, le spectre de fréquences de l'oscilloscope correspond aux mêmes données de trame. Le spectre de l'analyseur de spectre ne correspond pas aux mêmes données de trame dans la plupart des cas, donc pour le signal transitoire, l'analyseur de spectre peut ne pas être en mesure de le mesurer. La probabilité qu'un oscilloscope trouve des signaux transitoires (lorsque le signal satisfait à la plage dynamique) est bien plus grande.
3 Sensibilité
La sensibilité discutée ici fait référence au niveau de signal minimum que l'oscilloscope et l'analyseur de spectre peuvent tester. Cet indicateur est étroitement lié aux paramètres de l'instrument.
Pour un oscilloscope, lorsque l'oscilloscope est réglé sur la position la plus sensible sur l'axe Y, l'oscilloscope peut généralement mesurer le signal minimum à 1 mV/div. Mis à part l'inadéquation des ports, le bruit et les traces générés par le canal de signal de l'oscilloscope ne le sont pas. Le bruit provoqué par la stabilité est le facteur le plus important qui limite la sensibilité de l'oscilloscope.
4 Précision de la mesure de puissance
Pour l’analyse du domaine fréquentiel, la précision de la mesure de puissance est un indicateur technique très important. Qu'il s'agisse d'un oscilloscope ou d'un analyseur de spectre, l'influence sur la précision de la mesure de puissance est très importante. Voici les principales influences :
Pour les oscilloscopes, l'impact de la précision de la mesure de puissance est le suivant : inadéquation des ports causée par la réflexion, erreur du système vertical, réponse en fréquence, erreur de quantification AD, erreur du signal d'étalonnage.
Pour l'analyseur de spectre, l'impact de la précision de la mesure de puissance est le suivant : inadéquation des ports causée par la réflexion, erreur de niveau de référence, erreur d'atténuateur, erreur de conversion de bande passante, réponse en fréquence, erreur de signal d'étalonnage.
Ici, nous n’analysons pas et ne comparons pas les grandeurs d’influence une par une. Nous comparons la mesure de puissance du signal de fréquence 1 GHz. Grâce à la comparaison des mesures entre l'oscilloscope RTO et l'analyseur de spectre FSW, nous pouvons voir que les valeurs de mesure de puissance de l'oscilloscope et de l'analyseur de spectre sont à 1 GHz. Seulement environ 0,2 dB de différence, c'est un très bon indicateur de précision de mesure. Parce que la précision de mesure de l'analyseur de spectre à 1 GHz est très bonne.
De plus, dans la plage de fréquences, la réponse en fréquence de l'oscilloscope est également très bonne, ne dépassant pas 0,5 dB dans la plage de 4 GHz. De ce point de vue, les performances de l'oscilloscope sont encore meilleures que celles de l'analyseur de spectre.
En général, les oscilloscopes et les analyseurs de spectre présentent leurs propres avantages en termes de performances d'analyse dans le domaine fréquentiel. Les analyseurs de spectre sont supérieurs en termes de sensibilité et d'autres indicateurs techniques. Les oscilloscopes sont supérieurs aux analyseurs de spectre en termes de bande passante en temps réel. Lors de la mesure de différents types de signaux, vous pouvez choisir en fonction des exigences de test et des différentes caractéristiques techniques de l'instrument.
