频谱仪测试谐波经验分享

时间：2022-02-25

较近，我遇到了客户测试我们模块谐波失败的情况。结合之前测试中遇到的一些问题，我较近研究了频谱仪测试谐波的一些原理，并与您分享了一些经验。下图显示了同一模块的谐波测试，但差异为13dB，之前有朋友问过这个问题，当时也不懂。这次可以回答。

上图是同一产品的谐波测试，但测试结果不同；两次测试的区别在于Ref Level设置不同，但这不是主要因素。真正的原因是调整Ref Level过程中attenuation(衰减)也会发生变化，这意味着确保输入信号不会太大。正是这个值的变化导致了我们测试结果的不一致。

正常情况下，衰减后的信号会经过混频然后通过中频放大器再到后端，为保证正确的测量值，中频放大器随着衰减器值联动的，也就是说衰减了多少在混频后会放大多少。

因此，在正常情况下，衰减值的变化不会导致较终测试结果的不一致和不一致因素，因为在混合频率过程中，失真信号叠加在模块谐波信号上，导致谐波测试过大。失真信号范围与混合器的工作电平有关，具体关系如下图所示：

混频器工作电平越低，失真信号越小，叠加在二次谐波和三次谐波上的失真信号越小，显示的谐波值越真实。降低混频器工作电平的方法是增加衰减值。

这就是为什么attenuation（衰减）会影响谐波功率的原因。但是，衰减器的值不能设置得太大，因为频谱显示的部分底部噪声是在混合频率过程中产生的。衰减越大，后中频放大器的放大倍数越大，噪声也会放大，较终底部噪声过大。因此，在正常测试中，建议将其设置为自动模式。如果不一致，可以从小慢慢增加衰减值，直到前后谐波值不再改变。此时，谐波值更准确。

小结：

attenuation谐波值越大越准确，但底噪会增加，需要折中选择；

测试模块功率时，频谱仪产生的底部噪声不仅是模块本身的底部噪声，还包括中频放大器放大后仪器噪声叠加的噪声（当放大倍数较大时，我们看到的底部噪声可能不代表模块的底部噪声），底部噪声的显示和RBW和VBW存在关系。

以上希望对以后的测试过程有所帮助，有问题可以线下讨论。

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