噪聲電平影響因素

頻譜儀的本底噪聲，規(guī)范的名稱是顯示平均噪聲電平（DANL），該指標體現(xiàn)頻譜儀的弱信號測量能力，體現(xiàn)頻譜儀的接收靈敏度。在頻譜儀手冊中，給出的DANL指標，注明測試設置條件，包括測試分辨率帶寬RBW（或歸一化分辨率帶寬）、內(nèi)置射頻衰減器設置為零、前置放大器的開關、參考電平以及檢波器設置等。另外視頻帶寬VBW和軌跡曲線的平均方式，也會影響DANL的數(shù)值。

衰減器

DANL測試時，頻譜儀內(nèi)置衰減器應當設置為零。衰減器設置為零的前提條件，是頻譜儀參考電平設為一個小于0dBm的較低值（如-50dBm），這樣中頻放大器增益最大，靈敏度最高。

衰減器使外部輸入信號電平衰減，頻譜儀電平讀數(shù)自動補償內(nèi)置衰減器的設置值。

由于頻譜儀底噪聲來自于自身，而不是外部輸入，所以衰減器設置增大xdB則顯示的底噪聲電平相應增大ATT=xdB，噪聲電平顯示值的xdB變化來自頻譜儀自身的頻譜電平修正補償：L=DANL+ATT。輸入信號電平測試值自動補償后保持不變，如下圖：

前置放大器

打開前置放大器，可以降低噪聲電平DANL，這是因為頻譜儀將放大器的增益G和噪聲系數(shù)NF自動補償顯示噪聲電平：DANL-G+NF。注意，當衰減器設置為自動時，打開前置放大器的同時，會增大衰減器的設置值，從而抬高噪聲電平。

因此，DANL指標，對應前置放大器開/關兩組數(shù)據(jù)，而且衰減器都要設置為零。
分辨率帶寬

分辨率帶寬越大，顯示噪聲電平越高。頻譜儀DNAL指標通常歸一化為1Hz：DANL(dBm/Hz) = L(dBm)-10·lg(RBW/1Hz)

視頻帶寬

頻譜儀的視頻濾波器是低通濾波器，是為了濾除平滑中頻包絡的毛刺，常用的信號頻譜測量設置是VBW>RBW，而在噪聲測試時，有時為了獲取穩(wěn)定的噪聲頻譜，常設VBW<<RBW。這種減小VBW測量噪聲的方法，在DNAL指標測量中不常用，通常使用跡線平均的方法，獲得穩(wěn)定頻譜。

檢波器

噪聲功率測量的檢波器一般設置為RMS或Sample。

跡線平均

平均類型有對數(shù)平均、線性平均和功率平均。噪聲測量平均設置要求是線性平均或功率平均。顯示平均噪聲電平DANL涉及的平均，需要遵循此原則。

噪聲測量功能

有Noise power或Noise marker測試功能的頻譜儀，通?？梢圆痪心嗵囟z波器和分辨率帶寬，可以實現(xiàn)自動修正計算噪聲功率電平。

頻譜測試中的噪聲電平

當頻譜儀信號輸入很小或無信號時，顯示的噪聲電平與頻譜儀自身設置相關：

L = DANL(dBm/Hz)+10·lg(RBW)+ATT-G+NF

● 衰減設置值ATT(dB)

● 分辨率帶寬RBW(Hz)

● 前置放大器增益G(dB)

● 前置放大器噪聲系數(shù)NF(dB)

● 如果對數(shù)平均，噪聲電平讀數(shù)修正-2.5dB

當頻譜中同時存在大信號的噪聲電平，受到中頻檢波動態(tài)范圍限制，頻譜顯示的最大信號電平與顯示噪聲電平之間的動態(tài)范圍受限。

通常，在大于0dBm信號電平L(dBm)時，顯示的噪聲電平最低L-100dB左右，達到最低顯示噪聲電平后，無法通過頻譜儀自身設置進一步降低噪聲電平，此時的噪聲電平遠大于DANL指標。