Analizador de espectro
A analizador de espectro o analizador espectral es un dispositivo usado para examinar la composición espectral de alguno algunoeléctrico eléctrico,, acústico acústico,, o óptico forma de onda. onda. Puede también medir espectro de energía. energía. Hay análogo y digital analizadores de espectro: análogo el analizador de espectro utiliza cualquiera una variable filtro band-pass de quién
frecuencia media está automáticamente templado (cambiado de puesto, barrido) a través de la gama de las frecuencias de las cuales el espectro debe ser medido o a receptor del superheterodino donde oscilador local se barre a través de una gama de frecuencias. A digital el analizador de espectro computa Fourier discreto transforma (DFT), un proceso matemático que transforma una forma de onda en los componentes de su espectro de la frecuencia.. frecuencia
Algunos analizadores de espectro (por ejemplo Tektronix'familia de s del uso “de los analizadores de espectro en tiempo real”) una técnica híbrida donde está primera la señal entrante abajoconvertido a una frecuencia más baja usando técnicas del superheterodino y usar entonces analizado transformación rápida de fourier Técnicas (FFT).
Contenido
1 Operación 2 Aplicaciones acústicas 3 Aplicaciones del RF 4 Vea también 5 Acoplamientos externos 6 Fabricante (alfabético)
Operación
Generalmente, un analizador de espectro exhibe un excedente del espectro de energía una gama de frecuencia dada en el tiempo real, cambiando la exhibición mientras que las características de la señal cambian. Hay una compensación entre cómo rápidamente la exhibición puede ser actualizada y la resolución de la frecuencia, que es por ejemplo relevante para los componentes de la frecuencia que distinguen que son cercanos juntos. Con un analizador de espectro digital, la resolución de la frecuencia estáΔν = 1/ T , lo contrario del tiempo T sobre cuál se mide la forma de onda y se transforma Fourier. Con un analizador de espectro análogo, es dependiente en el ajuste de la anchura de banda del filtro bandpass. Sin embargo, un analizador de espectro análogo no producirá resultados significativos si la anchura de banda del filtro (en el hertzio) es más pequeña que la raíz cuadrada de la velocidad de barrido (en Hz/s), que significa que un analizador de espectro análogo puede nunca batir digital en términos de resolución de la frecuencia por un tiempo dado de la adquisición. Elegir un filtro bandpass más ancho mejorará cociente signal-tonoise a expensas de una resolución disminuida de la frecuencia. Con Fourier transforme el análisis en un analizador de espectro digital, él es necesario muestrear la señal de entrada con una frecuencia de muestreo νs ésa es por lo menos dos veces la frecuencia más alta que está presente en la señal, debido a Límite de Nyquist. Nyquist. Un Fourier transforma entonces producirá un espectro que contiene todas las frecuencias a partir de la cero a νs / 2. Esto puede poner demandas considerables en requerido convertidor de analógico a digital y la energía de proceso para el Fourier transforma. A menudo, uno está solamente interesado en una gama de frecuencia estrecha, por ejemplo entre 88 y 108 megaciclos, que requerirían por lo menos una frecuencia de muestreo de 216 megaciclos, no contando el filtro low-pass del anti-aliasing. En tales casos, puede ser más económico a primero utiliza un receptor del superheterodino para transformar la señal a una gama más baja, tal como 8 a 28 megaciclos, y después muestrea la
señal en 56 megaciclos. Éste es cómo un analizador de espectro del análogo-digital-híbrido trabaja. Para el uso con las señales muy débiles, un preamplificador se puede utilizar, aunque armónico y intermodulación la distorsión puede conducir a la creación de los nuevos componentes de la frecuencia que no estaban presentes en la señal original. Aplicaciones acústicas
En acústica, un espectrógrafo convierte a onda acústica en un sonido espectrograma. El primer espectrógrafo acústico fue desarrollado durante la Segunda Guerra Mundial en Laboratorios del teléfono de Bell, y era ampliamente utilizado adentro ciencia del discurso, fonética acústica y audiología investigación, antes eventual de ser reemplazado cerca proceso de la señal numéricatécnicas. Ahora los analizadores de espectro cubren la gama acústica. Aplicaciones del RF
En telecomunicaciones, por ejemplo, los analizadores de espectro se utilizan para determinar fuentes ocupadas de interferencia de la anchura de banda y de la pista. Uso de Cellplanners este equipo de determinar fuentes de interferencia en la tecnología de GSM/TETRA y de UMTS.
Un analizador de espectro del es un dispositivo usado para examinar la composición espectral de un cierto eléctrico, acústico, o de la forma de onda óptica . A menudo, mide el espectro de energía . Hay el los analizadores de espectro análogos de Digitaces de y: Un analizador de espectro análogo del utiliza cualquiera un filtro sintonizado variable cuya frecuencia media sea automáticamente templado (cambiado de puesto, barrido) a través de la gama de frecuencias cuyo el espectro debe ser medido o un receptor superheterodino donde el oscilador local se barre a través de una gama de frecuencias. Un analizador de espectro digital del computa el que Fourier rápido transforma (FFT), un proceso matemático que transforme una forma de onda en los componentes de su espectro de la frecuencia. Algunos analizadores de espectro (tales como familia de s de Tektronix 'de " analyzers" en tiempo real del espectro;) utilizar una técnica híbrida donde está la señal entrante abajoconvertido primer a una frecuencia más baja usar las técnicas superheterodinas y después analizada usar técnicas de FFT.
Operación Generalmente, un analizador de espectro exhibe un espectro de energía sobre una gama de frecuencia dada en el tiempo real, cambiando la exhibición mientras que las características de la señal cambian. Hay una compensación entre cómo rápidamente la exhibición puede ser actualizada y la resolución de la frecuencia, que es por ejemplo relevante para distinguir los componentes de la frecuencia que son cercanos juntos. Con un analizador de espectrodigital, la resolución de la frecuencia es \ el delta \ nu=1/T, lo contrario del T del tiempo sobre el cual se mide la forma de onda y se transforma Fourier. Con un analizador de espectro análogo, es dependiente en el ajuste de la anchura de banda del filtro sintonizado. Sin embargo, un analizador de espectro análogo no producirá resultados significativos si la anchura de banda del filtro (en el hertzio) es más pequeña que la raíz cuadrada de la velocidad de barrido (en Hz/s), así que significa que un analizador de espectro análogo puede nunca batir digital en términos de resolución de la frecuencia por un
tiempo dado de la adquisición. Elegir un filtro sintonizado más ancho mejorará el cociente de relación señal/ruído a expensas de una resolución disminuida de la frecuencia. Con Fourier transformar el análisis en un analizador de espectro digital, él es necesario muestrear la señal de entrada con un \ nu_s de la frecuencia de muestreo que sea por lo menos dos veces la frecuencia más alta que está presente en la señal, debido al límite de Nyquist. Un Fourier transforma entonces producirá un espectro que contiene todas las frecuencias a partir de la cero al \ nu_s/2. Esto puede poner considerables demandas en el convertidor de analógico a digital required y la capacidad de cálculo para el Fourier transforma. A menudo, uno está solamente interesado en una gama de frecuencia estrecha, por ejemplo entre 88 y 108 Megaciclo, que requeriría por lo menos una frecuencia de muestreo de 216 Megaciclo, no contando el filtro de paso bajo de la antimelladura. En tales casos, puede ser más económico a primero utiliza un receptor superheterodino para transformar la señal a una gama más baja, tal como 8 a 28 Los megaciclos, y entonces muestrean la señal en 56 Megaciclo. Éste es cómo un analizador de espectro del análogodigital-híbrido funciona. Para el uso con las señales muy débiles, un preamplificador puede ser utilizado, aunque el la distorsión de intermodulación armónica de y pueda llevar a la creación de los nuevos componentes de la frecuencia que no estaban presentes en la señal original.
Aplicaciones acústicas En la acústica, un espectrógrafo convierte una onda acústica en un espectrograma de los sonidos. El primer espectrógrafo acústico fue desarrollado durante la Segunda Guerra Mundial en los laboratorios de teléfono de Bell, y era ampliamente utilizado en la ciencia del discurso, la fonética acústica y la investigación de la audiología, antes eventual de ser reemplazado por técnicas del proceso de señal numérica . Ahora los analizadores de espectro cubren la gama acústica.
