摘要:市面上的高带宽功率分析仪往往采样率并不高,只要带宽的二分之一或更低。这真的合理吗?能牢靠采样输入信号吗?这样的采样办法能支撑高精度的电参数丈量吗?对比高采样率采样,这样的采样办法有什么优点?本文将解析这一现象背面的原理。
运用较低且恰当的采样率对高频信号进行采样对功率分析仪有以下含义:
1.运用等效采样原理对高频信号进行精密采样,使采样后的离散信号有更好的相位分辨率;
2.不用选用高采样率的ADC(ADC高采样率意味着转化位数的下降)。
与示波器等运用高于带宽的采样率的仪器不同(示波器需要高采样率确保复原波形的线条),功率分析仪运用低于带宽的采样率也能够确保丈量成果的精度与安稳度。
关于高频信号,从采样的视点看,丈量成果的精确度与安稳度关键在于:1.收集信号的相位均匀度及相位掩盖密度;2.各相位的样本数的均衡度;3.采样点数量满意。丈量高频信号时,1、2两点更为重要,有必要确保这两点,第3点在采样率低于带宽时也能够满意。
图 1
能够看到,等效采样办法在输入信号一个周期内仅采样一个点且每个周期采样的相位有递加联系(图1中△t),调整这个递加相位能够到达调整相位分辨率的意图。
别的,为确保高精度采样,功率分析仪通常会选用更高转化位数的ADC而不是更高采样率的ADC,采样精度是高精度丈量非常重要的根底。由于高速的ADC往往在其他特性上并不抱负,如转化位数、信噪比等。选用等效采样的办法,功率分析仪就能够不用为了丈量高频信号而献身精度选用高速ADC。
功率分析仪关于高频信号选用等效采样法确保上述关键,因而,即便采样率低于带宽,也能对高频信号精确丈量。