实时频谱分析仪!傅里叶变换(FFT)如何实现频谱测量?

频谱分析仪是射频微波设计和测试工作中的常用仪器，它能够帮助电子工程师完成频谱观测、功率测量以及复杂信号解调分析等工作。

那么，什么是实时频谱分析仪呢？实时频谱分析仪采用快速傅里叶变换(FFT)来实现频谱测量。在信号处理过程中能够完全利用所采集的时域采样点，从而实现无缝的频谱测量及触发。由于实时频谱仪具备无缝处理能力，使得它在频谱监测，研发诊断以及雷达系统设计中有着广泛的应用。

实时频谱仪提供丰富的显示功能，包括光谱图、概率密度谱和时间功率等多种显示方式。

如果有机器打开实时频谱测量功能mode—实时频谱

显示方式在meas菜单里

使用信号源输入一个100MHZ，-10dbm信号给频谱仪，频谱仪中心频率设为100MHZ,带宽10M或更大一些。

密度图除去绘制出传统的频谱图外，还用颜色的冷暖代来表示一个捕获周期波形的点映射到对应坐标点的概率大小。并通过控制密度图历史映射点的亮度，来实现余辉效果。因此，密度图能把多帧波形同时显示出来且还能分辨各事件出现的概率高低，能够理想地展示频域特性细节。

波谱图记录了各事件的频域特性随时间的变化关系，波谱图上每一条Trace代表的时间为用户可设置的采集时间，各频点的信号幅度用不同的颜色来表示，形成“时间——频率——幅度”的三维图像。波谱图能直观的显示一段时间内信号频率，幅度的变化。

上半图为频谱图，下半图为波谱图。频谱图以传统频谱图的方式显示，波谱图用颜色来表示幅度。

3D瀑布图是以时间、频率、幅度为轴实时显示波形数据的观察窗口，能形象地观察事件的频率特性随时间变化的关系，其颜色的冷暖代表幅度的高低。除了这四种还有时域功率测量，如图所示

时域功率图的trace展示了一个采集周期内，采样信号功率与时间的变化关系。

选择一种合适的显示方式，可以使工程师直观的观查被测信号的物理变化，及时发现问题，以便寻找解决办法。