Co je to spektrální analyzátor? S tímto produktem se v běžném životě nikdy nesetkáte, jedná se o poměrně specifické zařízení a poměrně drahé. V tomto článku se podíváme na obecný účel a použití takových zařízení. Stručně řečeno, spektrální analyzátor je zařízení, které lze popsat jako frekvenčně selektivní voltmetr, který reaguje na amplitudu, je nakonfigurován tak, aby zobrazoval efektivní hodnotu sinusové vlny. A to je jen ve zkratce, ve skutečnosti je všechno mnohem složitější a zajímavější.
Je důležité si uvědomit, že tento přístroj není měřič výkonu, i když spektrální analyzátor může přímo zobrazit hodnotu tohoto parametru. Pokud známe průměrnou nebo špičkovou hodnotu sinusovky a hodnotu odporu, pak můžeme nastavit přístroj tak, aby zobrazoval hodnotu výkonu. Díky rozvoji digitálních technologií jsou dnešní spektrální analyzátory skutečně výkonné.
Abyste pochopili účel tohoto zařízení, je nutné zvážit, co je analyzátorem měřenospektrum. Už z názvu přístroje lze pochopit, že slouží k měření spektra. A jaká je tato vlastnost? Spektrum je soubor sinusových vln, které jsou za určitých kombinací schopny produkovat uvažovaný signál v kontextu časové oblasti. V ideálním případě má signál podobu jedné klasické sinusoidy. V praxi ve frekvenční oblasti pomocí spektrálního analyzátoru můžete vidět, že spektrum signálu se skládá ze dvou nebo více vln, může obsahovat druhou harmonickou atd. V časové oblasti můžete snadno změřit dobu trvání pulzu fronta a její rozpad, stejně jako špičky a údery signálu. Měření signálu pomocí spektrálního analyzátoru ve frekvenční oblasti je nutností při navrhování bezdrátových komunikačních obvodů. Pouze s pomocí tohoto zařízení lze detekovat a následně eliminovat mimopásmové a rušivé záření. Jak již bylo zmíněno výše, zařízení umožňuje identifikovat další harmonické v signálu a tento parametr v rádiových vysílacích zařízeních je velmi důležitý, protože další harmonické mohou dopadat na obsazené frekvence a tím vytvářet rušení.
Toto zařízení také funguje jako analyzátor zvukového spektra. Co to znamená? Někdy je potřeba měřit šum, jako by to byl normální signál. Jakékoli zařízení nebo aktivní obvod generuje šum. Měření tohoto šumového čísla a odstup signálu od šumu jsou důležité charakteristiky zařízení a celkového výkonu systému.
Shrneme-li, řekněme, že návrháři rádií pro testování a ladění projektovanýchzařízení prostě potřebuje spektrální analyzátor. Cena takového zařízení je poměrně významná a pohybuje se v širokém rozmezí. Například jedno z nejjednodušších zařízení (Rigol DSA815) bude stát asi 50–60 tisíc rublů, ale za profesionální spektrální analyzátor (Agilent Technologies) budete muset zaplatit 750–800 tisíc rublů. Radioamatér pro svou domácí dílnu si takové zařízení pravděpodobně nekoupí, ale firmy nebo laboratoře podniků zabývajících se vývojem elektronických zařízení jej prostě potřebují.
