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頻譜儀概率密度譜

發(fā)布日期:2023-04-24 11:09:08         瀏覽數(shù):1099   

  由于無線電頻譜資源的有限及不可再生,而用戶數(shù)量及無線電應用的急劇增加,當前的RF頻譜正在變得越來越擁擠,越來越繁忙。如何更加高效地利用有限的RF頻譜資源,是當前無線電從業(yè)者所要面臨的首要問題。同時,產(chǎn)品設計及測試難度也因此加劇。工程師們不僅要保證自己的產(chǎn)品符合相關法規(guī)的規(guī)范,還需要時刻注意其他RF干擾源對自身產(chǎn)品的影響。如何捕獲到這些偶發(fā)的RF干擾源,并全面地了解信號頻率、功率、概率、時間等多維度信息,是當前RF工程師面臨的重要挑戰(zhàn)。

  相對于傳統(tǒng)射頻接收機或頻譜分析儀,實時頻譜分析儀為無線電監(jiān)測和頻譜管理應用提供了許多卓越的功能。利用實時頻譜分析儀的實時分析特性,能夠快速可靠的捕獲到瞬變的、突發(fā)的、難以捉摸的復雜信號;可是,光捕獲到還不夠,如何呈現(xiàn)出信號的細節(jié)及特征呢?這就需要用到實時頻譜分析模式下的概率密度譜顯示功能,也是我們常說的余輝顯示。

頻譜儀概率密度譜(圖1)

  圖1.概率密度譜示意圖

  概率密度是指在一個采集間隔內(nèi),一個頻率和幅度點出現(xiàn)的次數(shù),通常也叫余輝圖。用X軸代表頻率,Y軸代表幅度,Z軸代表出現(xiàn)的次數(shù),T軸代表時間;通過用顏色表示Z軸、用亮度表示T軸時間的方式,實現(xiàn)在一個二維的界面顯示四維的數(shù)據(jù)。如圖1所示,在密度譜視圖中,同時還會顯示一條白色的跡線。這條跡線顯示最近一次采樣間隔的實時頻譜。當用正峰值、負峰值或平均檢波時,白色跡線從采樣間隔內(nèi)所有數(shù)據(jù)獲取檢波數(shù)據(jù);當用抽樣檢波時,采用最后一個FFT計算結果。為了顯示在更長時間范圍內(nèi)的信號狀況,可以將多幅概率密度圖在顯示屏上顯示,最新的概率密度圖用最大亮度顯示,距離當前時間越久,概率密度圖亮度越低

  發(fā)現(xiàn)隱藏的信號

  概率密度譜用來檢測很難發(fā)現(xiàn)的瞬時信號,或查找隱藏在其他信號頻譜下面的時變小能量信號是非常有效的。

頻譜儀概率密度譜(圖2)

  分辨同頻信號

頻譜儀概率密度譜(圖3)

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