外差式頻譜儀的(de)技術原理和應用場景可以歸納(nà)如下:
外差式頻譜儀,也稱為掃頻外差式頻譜儀,其頻率變換原理與超外差式收音機相同,主要是利用無線電接收機中普遍使用的自動調(diào)諧方式,通過改變掃頻本振的頻率來捕獲待測信號(hào)的不同頻(pín)率分(fèn)量。具體來說,外差式頻譜儀的組成主(zhǔ)要包括輸入通道、混(hún)頻電路、中頻處理電路、檢(jiǎn)波和視頻濾波等部分。輸入信號先要經過一個低通濾波器,然後加到混頻器(qì)上。輸入信號(hào)中的頻(pín)率分量f與本振(zhèn)頻率fLO相混頻後,產生差頻(pín)分量,其幅度與輸(shū)入信號中的(de)f頻率分量成(chéng)正(zhèng)比。經過(guò)中心頻率(lǜ)為(wéi)fIF=fLO-f的中頻濾(lǜ)波器濾波後進行檢波測量,即可測得信號中(zhōng)f頻率分量的幅度。當本振進行掃頻時(shí),信號(hào)中的各頻率分量依(yī)次被順序測量,從而(ér)獲得頻率-幅度曲線,即頻(pín)譜。
在測量過程中,為了(le)改變頻譜(pǔ)的頻率分辨率,可以調整(zhěng)中頻濾(lǜ)波器的帶寬。為(wéi)了獲得很窄的通帶,中心頻率fIF通常不會設置得太高。由於實(shí)現(xiàn)窄帶濾波器在高頻(pín)時較為困難,因此對混(hún)頻後的濾波輸(shū)出(chū)信號往往還要(yào)進行2~3次變頻,以逐步降低被分析信號的中(zhōng)頻頻率。
外差(chà)式頻譜儀由於具(jù)有(yǒu)頻率範圍寬、靈敏度高、頻率分辨率可變等優點,在多個領域都有廣泛的應用:
綜上所述(shù),外差式頻(pín)譜儀憑(píng)借其出色(sè)的技術性能,在多個領域都展現出了廣泛的應用前景。