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頻譜分析儀是研究電信號頻譜結構的儀器，用于信號失真度、調制度、譜純度、頻率穩定度和交調失真等信號參數的測量，可用以測量放大器和濾波器等電路系統的某些參數，是一種多用途的電子測量儀器。它又可稱為頻域示波器、跟蹤示波器、分析示波器、諧波分析器、頻率特性分析儀或傅里葉分析儀等。現代頻譜分析儀能以模擬方式或數字方式顯示分析結果，能分析1赫以下的甚低頻到亞毫米波段的全部無線電頻段的電信號。儀器內部若采用數字電路和微處理器，具有存儲和運算功能；配置標準接口，就容易構成自動測試系統。

頻譜分析儀分為實時分析式和掃頻式兩類。前者能在被測信號發生的實際時間內取得所需要的全部頻譜信息并進行分析和顯示分析結果；后者需通過多次取樣過程來完成重復信息分析。實時式頻譜分析儀主要用于非重復性、持續期很短的信號分析。非實時式頻譜分析儀主要用于從聲頻直到亞毫米波段的某一段連續射頻信號和周期信號的分析。

頻譜分析儀的主要技術指標有頻率范圍、分辨力、分析譜寬、分析時間、掃頻速度、靈敏度、顯示方式和假響應。

頻譜分析儀的面板上布建許多功用操控按鍵，作為體系功用之調整與操控，體系首要的功用是在頻域里顯現輸入信號的頻譜特性。

頻譜分析儀依信號處理方式的不同，一般有兩種類型:

1.實時頻譜分析儀(Real-Time Spectrum Analyzer)與掃瞄調諧頻譜分析儀(Sweep-Tuned Spectrum Analyzer)。

2.實時頻率分析儀的功用為在同一瞬間顯現頻域的信號振幅，其作業原理是針對不同的頻率信號而有相對應的濾波器與檢知器(Detector)，再經由同步的多任務掃瞄器將信號傳送到CRT 屏幕上，其長處是能顯現周期性雜散波(PeriodicRandom Waves)的瞬間反響，其缺點是價昂且功用受限于頻寬規模、濾波器的數目與最大的多任務交流時刻(Switching Time)。

　　影響信號反響的重要部份為濾波器頻寬，濾波器之特性為高斯濾波器(Gaussian-Shaped Filter)，影響的功用就是量測時常見到的解析頻寬(RBW， Resolution Bandwidth)。RBW 代表兩個不同頻率的信號可以被清楚的分辯出來的最低頻寬差異，兩個不同頻率的信號頻寬如低于頻譜分析儀的RBW，此刻該兩信號將重迭，難以分辯，較低的RBW 當然有助于不同頻率信號的分辯與量測，低的RBW 將濾除較高頻率的信號成份，導致信號顯現時發生失真，失真值與設定的RBW 密切相關，較高的RBW 當然有助于寬帶帶信號的偵測，將增加噪聲底層值(Noise Floor)，下降量測靈敏度，關于偵測低強度的信號易發生阻止，因此恰當的RBW 寬度是正確運用頻譜分析儀重要的概念。

最常用的頻譜分析儀是掃瞄調諧頻譜分析儀，其根本結構相似超外差式接收器，作業原理是輸入信號經衰減器直接外加到混波器，可調變的本地振動器經與CRT 同步的掃瞄發生器發生隨時刻作線性改變的振動頻率，經混波器與輸入信號混波降頻后的中頻信號(IF)再擴大、濾波與檢波傳送到CRT 的垂直方向板，因此在CRT 的縱軸顯現信號振幅與頻率的對應關系，信號流程架構。頻譜分析儀架構猶如時域用處的示波器.

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