스펙트럼 분석기는 실시간 분석형과 주파수 스윕형의 두 가지 유형으로 구분됩니다. 전자는 측정된 신호가 발생하는 실제 시간 내에 필요한 모든 스펙트럼 정보를 획득하고 분석 결과를 분석 및 표시할 수 있으며, 후자는 반복적인 정보 분석을 완료하기 위해 여러 샘플링 프로세스가 필요합니다. 실시간 스펙트럼 분석기는 주로 비반복적이고 짧은 기간의 신호 분석에 사용됩니다. 비실시간 스펙트럼 분석기는 주로 가청 주파수부터 밀리미터 이하 파장 대역까지 특정 기간의 연속 무선 주파수 신호와 주기 신호를 분석하는 데 사용됩니다.
스위프 스펙트럼 분석기
디스플레이 장치를 갖춘 스위프 슈퍼헤테로다인 수신기로 주로 연속 신호와 주기 신호의 스펙트럼 분석에 사용됩니다. 이는 오디오 주파수 대역에서 밀리미터파 이하 주파수 대역까지 작동하며 신호의 진폭만 표시하고 신호의 위상은 표시하지 않습니다. 작동 원리는 국부 발진기는 스윕 주파수 발진기를 사용하고 출력 신호와 측정 신호의 각 주파수 구성 요소는 믹서에서 순차적으로 차 주파수 변환을 거치고 생성된 중간 주파수 신호는 협대역을 통과합니다. 필터 및 증폭 및 감지 후 오실로스코프 튜브의 수직 편향 신호로 비디오 증폭기에 추가되므로 화면의 수직 디스플레이는 각 주파수 구성 요소의 진폭에 비례합니다. 국부발진기의 주파수 스윕은 톱니파 전압이 발생하는 톱니파 전압에 의해 제어되며, 톱니파 전압은 오실로스코프의 수평 스윕으로도 사용되므로 화면의 수평 표시는 주파수에 비례합니다.
작동 원리는 그림 4(a)에 나와 있습니다. 스윕 주파수 발진기는 슈퍼헤테로다인 수신기의 로컬 발진기로 사용됩니다. 선택기 스위치 S가 1로 설정되면 톱니형 스윕 전압이 로컬 발진기 I를 스윕합니다. 입력 신호의 각 주파수 구성 요소는 주파수 뒤에 있습니다. 로컬 스윕 신호로 차이가 수행되면 차례로 첫 번째 중간 증폭기 협대역 필터의 통과 대역에 들어가고 2차 주파수 변환, 감지 및 증폭 후 필터의 수직 편향에 추가됩니다. 화면의 수직 디스플레이가 각 주파수 구성 요소의 진폭에 비례하도록 오실로스코프 튜브 시스템. 스캐닝 전압은 오실로스코프 튜브의 수평 편향 시스템에 동시에 추가되어 주파수 화면의 X 좌표를 주파수 좌표로 변경하고 분석된 입력 신호 스펙트럼이 화면에 표시됩니다. 위의 작업 모드는 국부 발진기 I에서 주파수 스윕을 수행합니다. 이를 "사전 스윕" 작업 모드라고 하며 분석 주파수 대역이 넓습니다. S를 2로 설정하면 국부 발진기 II에서도 주파수를 스위핑할 수 있는데, 이를 "스위핑 중간 주파수" 작업 모드라고 합니다. 이때 협대역 스펙트럼 분석을 수행할 수 있습니다.
실시간 스펙트럼 분석기
측정된 신호가 존재하는 제한된 시간 내에 신호의 모든 스펙트럼 정보를 추출하여 분석용으로 표시하는 장비로 주로 분석에 사용됩니다. 비반복 고정 랜덤 프로세스 및 과도 프로세스를 통해 40MHz 미만의 저주파 및 극저주파 연속 신호도 분석할 수 있으며 진폭과 위상을 표시할 수 있습니다. 푸리에 분석기는 실시간 스펙트럼 분석기로서, 분석된 아날로그 신호를 아날로그-디지털 변환 회로를 통해 디지털 신호로 변환한 후 푸리에 분석을 위해 디지털 필터에 추가하는 것이 기본 작동 원리입니다. 중앙 프로세서에 의해 제어 직교 디지털 국부 발진기는 정현파 법칙과 코사인 법칙에 따라 변화하는 디지털 국부 발진기 신호를 생성하고 푸리에 분석을 위해 디지털 필터 및 측정 신호에도 추가됩니다. 직교 디지털 국부 발진기는 주파수가 측정된 신호의 주파수와 동일할 때 적분 처리 후 오실로스코프에 대한 분석 결과를 얻어 스펙트럼 그래프를 표시합니다. 직교 국부 발진기에 대해 사인 및 코사인 신호를 이용하여 얻은 분석 결과는 복소수이며 진폭과 위상으로 변환될 수 있습니다. 분석 결과는 인쇄 플로터로 전송되거나 표준 인터페이스를 통해 컴퓨터에 연결될 수도 있습니다.