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Messung von Signalen nahe am Rauschen
abhängig von der gewählten Auflösebandbreite. Im Datenblatt ist meist der Wert für das angezeigte
mittlere Rauschen bei der kleinsten einstellbaren Bandbreite angegeben (beim FSP bei 10 Hz). Der
Gewinn an Empfindlichkeit bei Reduzierung der Bandbreite kann daher von den oben angegebenen
Werten abweichen. Die folgende Tabelle zeigt typische Werte der Abweichung vom Rauschmaß für 10
kHz Auflösebandbreite als Referenzwert (= 0 dB).
Noise figure
offset /dB
3
2
1
0
-1
0,01
Bild 2-20
Änderung des Rauschmaßes des FSP bei den verschiedenen Bandbreiten.
Als Bezugsbandbreite ist 10 kHz gewählt.
Einfluß der Videobandbreite
Das angezeigte Rauschen eines Spektrumanalysators wird auch von der Wahl der Videobandbreite beein-
flußt. Wenn die Videobandbreite deutlich kleiner gewählt wird als die Auflösebandbreite, werden Rausch-
spitzen unterdrückt, d.h., die Meßkurve wird wesentlich glatter. Der Pegel eines Sinussignals wird durch die
Videobandbreite nicht beeinflußt. Durch eine im Vergleich zur Auflösebandbreite kleine Videobandbreite kann
daher ein Sinussignal von Rauschen befreit werden und kann damit genauer gemessen werden.
Einfluß des Detektors
Die verschiedenen Detektoren bewerten das Rauschen unterschiedlich, so daß die Rauschanzeige von deren
Wahl beeinflußt wird. Sinussignale werden von allen Detektoren gleich bewertet, d.h. bei ausreichendem
Abstand zum Rauschen ist die Pegelanzeige für ein Sinus-HF-Signal unabhängig vom gewählten Detektor.
Damit wird der Meßfehler für Signale nahe am Eigenrauschen des Spektrumanalysators auch vom
verwendeten Detektor beeinflußt. Der FSP bietet die folgenden Detektoren für zur Auswahl:
Maximum Spitzenwert (DETECTOR MAX PEAK):
Die Wahl des Spitzenwertdetektors für die Maximalwerte resultiert in der größten Rauschanzeige, da der
Spektrumanalysator für jedes Pixel der Meßkurve den größten Wert der ZF-Hüllkurve in dem einem Pixel
zugeordneten Frequenzbereich anzeigt. Die Meßkurve zeigt bei längeren Ablaufzeiten größere Rauschpegel
an, da die Wahrscheinlichkeit eine hohe Rauschamplitude zu erfassen mit der Verweildauer auf einem
Bildpunkt steigt. Bei kurzen Sweepzeiten nähert sich die Anzeige der des Sample-Detektors, da die
Verweildauer auf einem Pixel nur mehr ausreicht, um einen Momentanwert zu erfassen.
Minimum Spitzenwert (DETECTOR MIN PEAK)
Der Detektor für die Minimum-Spitzenwerte zeigt für jeden Punkt der Meßkurve die minimale Spannung der
ZF-Hüllkurve in dem einem Pixel zugeordneten Frequenzbereichs an. Die Rauschanzeige wird durch den
Minimum-Spitzenwert-Detektor stark unterdrückt, da für jeden Meßpunkt die kleinste vorkommende
Rauschamplitude angezeigt wird. Bei geringem Rauschabstand wird jedoch auch das Minimum des dem
Signal überlagerten Rauschens angezeigt, so daß dessen Pegel zu klein angezeigt wird.
Die Meßkurve zeigt bei längeren Ablaufzeiten geringere Rauschpegel an, da die Wahrscheinlichkeit
eine kleine Rauschamplitude zu erfassen mit der Verweildauer auf einem Bildpunkt steigt. Bei kurzen
Sweepzeiten wird die Anzeige äquivalent der Anzeige mit dem Sample-Detektor, da die Verweildauer
auf einem Pixel nur mehr ausreicht, um einen Momentanwert zu erfassen.
1164.4556.11
digital RBW
0,1
1
analog RBW
10
100
1000
RBW /kHz
2.24
FSP
10000
D-1
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