频谱仪中的零频和负频

 哪里会有零频和负频？

图表1 频谱仪中的零频和负频

什么原因导致零频和负频？

讲到这里。我们先得知道频谱仪的工作原理

通常情况下。获取频谱的方式有两种：

1. FFT模式：通过ADC采集中频带宽内的数据，在FPGA或者DSP内做FFT分析，这种模式下，受限于中频的带宽及DSP的资源问题，一般情况下很难做到大的带宽。当前最先进的Keysight N9040系列最大的处理带宽可以做到1G。

2. 扫频模式。通过本振频率的变化来达到扫频的目的。这种模式下每一个频点的数据会有一定的时间差，这种模式只能有用频谱分析，无法做信号域的分析。

图表2频谱仪射频简化框图

具体推到如下：

1. 当扫频至50MHz时，本振1频率为5.1725GHz时，经过混频器1得到：5172.5GHz（FLO），5.2225GHz（FLO+FIN）和5.1225GHz（FLO-FIN）以及其他的混频谐波，5.1225GHz即是所需中频信号，其余均被后级各滤波器滤除。频谱仪会显示出50MHz的信号功率。

2. 扫频为-50MHz时，本振1频率为5.0725GHz时，经过混频器1后得到：5072.5GHz（FLO），5.1225GHz（FLO+FIN）和5.0225GHz（FLO-FIN）以及其他混频谐波，我们发现也有5.1225GHz的信号，那么频谱仪就会产生一个-50MHz的信号。

3. 当扫频为DC（即0Hz时），本振1频谱为5.1225GHz时，经过混频器1后得到频为5122.5GHz，5.1725GHz（FLO+FIN）和5.0725GHz（FLO-FIN）,以及其他混频谐波，但是由本振泄露造成的5122.5GHz被认为是有用信号，那么此时就会出现一个零频的信号在频谱仪上。

零频和负频有什么危害呢？

1. 由于RBW的问题，0频的功率谱泄露会影响极低频率的最小测试能力。甚至在几Hz或者几十Hz的信号无法测试。

2. 当测试低频信号时，LO泄露和较大的IF信号会出现交调信号，从而影响谐波的测试能力。

3. 还有么？等待我们去发现