使用頻譜分析儀的視頻濾波帶寬功能

頻譜分析儀用戶(hù)可能在沒(méi)有完全了解視頻濾波帶寬（VFB）的情況下，已用過(guò)了這項功能。這項功能用于何處及如何用它得到最理想的結果，大多數用戶(hù)可能僅有一個(gè)模糊的概念，因此，仍保留著(zhù)視頻濾波帶寬的缺省設置，這一設置可能不是最壞的設置，但也可能不是最佳設置。理解視頻濾波帶寬的正確用法，大多數頻譜分析儀的測量結果會(huì )大大地改善。

　　如果視頻濾波帶寬設置不合造，就會(huì )引起明顯的測量錯誤。因此，了解何時(shí)改變視頻濾波帶寬設置（即缺省設置導致故障出現的情況）是很重要的。視頻濾波帶寬的合理設置能使一個(gè)已經(jīng)不錯的測量結果進(jìn)一步改善。

　　頻譜分析儀的視頻濾波電路與電視機完全不同，更確切地說(shuō)，它指的是分析儀屏幕上顯示的示蹤信息。視頻濾波帶寬指的是用來(lái)放大被測信號的電路或濾波器的帶寬。一個(gè)更準確的定義是后置檢波器電路，因為視頻濾波器往往在檢測器之后，而分辨率濾波器（這是為廣大頻譜分析儀用戶(hù)所熟知的）則在檢波器之前。

　　一個(gè)較窄的后置檢波器帶寬相當于一個(gè)平均電路，因此，視頻濾波器有時(shí)被當作是一個(gè)信號平均器。無(wú)論怎樣描述和使用，都只能理解為視頻濾波帶寬與分辨率帶寬（RB）有關(guān)，否則一個(gè)視頻濾波帶寬值是沒(méi)什么意義的。例如，可以說(shuō)l0KHz的視頻濾波帶寬窄，也可以說(shuō)它寬，這要看分辨率濾波器。如果分辨率帶寬濾波器設為1kHz，那么l0KHz的視頻濾波帶寬被認為是寬的。但是，如果分辨率帶寬設為lMHz，那么10KHz的視頻濾波帶寬被認為是窄的。因此，總認為視頻濾波帶寬與分辨率帶寬濾波器相關(guān)（是比率的關(guān)系），至于這個(gè)比率為多少，就要看顯示的信號類(lèi)型以及要對此信號做什么或測試什么。

　　一個(gè)常見(jiàn)的缺省設置就是使視頻濾波帶寬與分辨率帶寬相等，其實(shí)分辨率帶寬是單獨改變的，而視頻濾波帶寬則與分辨率帶寬的設置有關(guān)。所以，只要缺省的設置不變，分辨率帶寬的任何變化都會(huì )影響到視頻濾波帶寬，而視頻濾波帶寬的變化則不會(huì )影響分辨率帶寬的設置。一旦視頻濾波帶寬被單獨改變，它就不再處于缺省設置（糯合或自動(dòng)定位），視頻濾波帶寬也不再隨分辨率帶寬的變化而變化。為什么要讓視頻濾波帶寬比分辨率帶寬寬或窄呢?有兩個(gè)不同的因素??一個(gè)是滿(mǎn)足特定類(lèi)型的信號顯示的需要，另一個(gè)與高級頻譜分析的過(guò)程有關(guān)。

　　頻譜分析儀用來(lái)測量三種基本的信號類(lèi)型一一正弦波、脈沖和隨機信號，如使用碼分多址（CDMA）、正交調幅（QAM）或其它隨機或偽隨機分布信號。視頻濾波帶寬的設置對于純正弦信號并不重要，即使當視頻濾波帶寬減小而延長(cháng)測量的時(shí)間，顯示的波形都不會(huì )隨視頻濾波帶寬的變化而變化。因此，除非理由合理，使視頻濾波帶寬小于分辨率帶寬并不可取。這個(gè)理由可能是正弦信號伴有噪聲信號。此時(shí)，一個(gè)很窄的視頻濾波帶寬會(huì )濾除噪聲并使正弦信號顯示得更好。通常，測正弦信號時(shí)，視頻濾波帶寬最好設為缺省狀態(tài)。

　　為了得到最精確的測試結果和最好的顯示效果，脈沖信號需要一個(gè)寬的視頻濾波帶寬。一些頻譜分析儀用戶(hù)認為視頻濾波帶寬與分辨率帶寬之比為3：1就足夠了，有的則要求10：1，筆者認為5：1的比例是足夠的。不過(guò)，1：1比率的缺省的設置的測量結果可以接受，大多數用戶(hù)保留了缺省設置。然而，視頻濾波帶寬應與分辨率帶寬去桶，而且應設置得更寬些，以獲得最準確的頻譜顯示及測量結果。

　　隨機信號因其不確定性給測量帶來(lái)了問(wèn)題。頻譜隨每次掃頻而變化。得到一個(gè)穩定、重復顯示的最簡(jiǎn)單的方法，就是使頻譜信號通過(guò)一個(gè)梧的視頻濾波帶寬來(lái)使其平滑。這里的"窄"通常指分辨率帶寬與視頻濾波帶寬之比至少是100：1。為使結果更準確，這一比率應為1000：1或更大。這就意味著(zhù)當分辨率帶寬為10KHz時(shí)，視頻濾波帶寬設在10Hz上是正常的。這樣窄的視頻濾波帶寬會(huì )大大增加測量的時(shí)間，只有在必要的時(shí)候才能用。

　　在測試中，為了進(jìn)行一個(gè)高精度的測量過(guò)程，視頻濾波帶寬有時(shí)會(huì )設得比缺省的設置更寬或更窄，每種情況都是獨一無(wú)二的，一般情況下不考慮這種設置，而且要根據進(jìn)行何種測量而定，下面就兩個(gè)例子解釋一下。

　　一個(gè)十分窄的視頻濾波帶寬充當一個(gè)平均電路，脈沖信號的平均值取決于占空比，它是開(kāi)-關(guān)的比率。這樣，1μs寬的脈沖信號在1KHz的脈沖重復頻率（PRF）時(shí)占空比為1000：1，平均值將低于峰值201g(1000)=60dB。

　　另一個(gè)不同的脈沖信號的例子是一個(gè)較寬的視頻濾波帶寬設置。在這里，我們感興趣的是顯示并測量調制脈沖信息。這是在頻譜分析儀的零檔模式下測量，在這種模式下，分析儀只設一個(gè)跨躍整個(gè)顯示屏幕的頻率，這樣就能得到一個(gè)檢波或解調基于時(shí)基的顯示結果。