一、測試前準備

1. 儀器與附件檢查

頻譜儀型號確認：

確保使用支持相位噪聲測試的型號（如FSW係列內置專用相位噪聲分析功能，FSP/FSV需通過選項擴展）。

連接線纜：

使用低相位噪聲射頻電纜（如R&S ZV-Z54電纜），減少外部噪聲幹擾。

信號源準備：

被測設備（DUT）需輸出穩定的連續波（CW）信號，頻率建議覆蓋頻譜儀的輸入範圍（如10MHz-40GHz）。

2. 預熱與自檢

開機預熱：

開啟頻譜儀，預熱至少30分鍾，確保本振穩定。

自檢程序：

通過菜單（Service → Self Test）運行自檢，確認硬件狀態正常。

二、參數配置

1. 基礎設置

中心頻率（Center Frequency）：

設置為被測信號頻率（如1GHz），確保信號位於頻譜儀中心。

參考電平（Ref Level）：

設置為信號峰值電平+3dB，避免信號過載（如信號為0dBm，則設置Ref Level為3dBm）。

分辨率帶寬（RBW）：

設置為1Hz-10Hz（根據測試需求調整，RBW越窄，分辨率越高，但掃描時間越長）。

掃描時間（Sweep Time）：

選擇自動（Auto）或手動設置（如100ms），確保測試穩定性。

2. 相位噪聲專用設置

進入相位噪聲模式：

FSW係列：按Mode → Phase Noise，直接進入相位噪聲測試界麵。

FSP/FSV係列：需通過Analysis → Phase Noise啟用該功能（需安裝對應選項，如FSP-B21）。

偏移頻率範圍（Offset Frequency）：

設置需分析的頻偏範圍（如10Hz-10MHz），覆蓋近端和遠端相位噪聲。

測量帶寬（Measurement Bandwidth）：

設置為1Hz（默認），或根據測試標準調整（如某些規範要求10Hz帶寬）。

三、測試執行

1. 信號連接

輸入端口：

將被測信號連接至頻譜儀的射頻輸入端口（如Port 1），確保連接牢固。

觸發設置：

若信號不穩定，啟用外部觸發（Trigger → External），通過同步信號鎖定測試。

2. 啟動測試

單次測試：

按Single鍵啟動單次掃描，適用於靜態信號分析。

連續測試：

按Continuous鍵啟用連續掃描，觀察相位噪聲隨時間的變化。

3. 結果優化

平均次數（Averages）：

增加平均次數（如10次）以降低噪聲底，但會延長測試時間。

軌跡對比：

通過Trace → Add Trace添加多條軌跡，對比不同設置下的測試結果。

四、結果分析

1. 數據讀取

相位噪聲值：

在頻譜儀界麵直接讀取指定頻偏處的相位噪聲值（如10kHz頻偏處為-120dBc/Hz）。

積分相位噪聲：

通過Marker → Integral Phase Noise計算指定頻偏範圍內的積分值（如100Hz-1MHz）。

2. 圖表導出

屏幕截圖：

按Hardcopy鍵保存當前界麵為圖片（如PNG格式），便於報告插入。

數據導出：

通過File → Save Trace將測試數據保存為CSV或SNP格式，供後續分析（如MATLAB處理）。

3. 誤差分析

本振貢獻：

若測試結果異常，檢查頻譜儀本振的相位噪聲指標（如FSW係列本振相位噪聲<-135dBc/Hz@10kHz）。

電纜損耗補償：

在Calibration → Cable Loss中輸入電纜損耗值（如0.5dB），修正測試結果。

五、高級功能應用

1. 多通道測試

並行測試：

通過Multi-Channel功能同時測試多個信號源（如雙通道FSW-K10選項）。

差分測試：

啟用差分輸入模式（Input → Differential），分析差分信號的相位噪聲。

2. 自動化測試

SCPI命令控製：

通過LAN/USB接口發送SCPI命令（如CALC:MARK1:Y?），實現遠程自動化測試。

腳本編寫：

使用Python或LabVIEW調用頻譜儀API，批量處理測試數據。

六、注意事項

環境幹擾：

避免在強電磁場環境中測試，防止外部噪聲幹擾。

接地處理：

確保頻譜儀與被測設備共地，減少接地回路噪聲。

校準周期：

定期校準頻譜儀（建議每年一次），確保測試準確性。

通過以上步驟，您可以高效完成R&S頻譜儀的相位噪聲測試。如果在操作過程中遇到問題，建議參考官方手冊或聯係RS技術支持18682985902（同微信）。