频谱分析仪常见问题的分析与处理

频谱分析仪是开展日常无线电监测与无线电管理的重要设备之一。
它体积小、功能强大,可以方便地对无线电波进行监测、分析，对无线电发射设备的性能进行测试，现已广泛地应用于无线电监测与检测工作。
鸡西无线电监测站作为地市级的无线电监测站，使用的是德国Rohde & Schwarz公司的FSP扫描式频谱分析仪。
该频谱仪测量速度快、功能强，并且具有宽大的彩色显示屏，使用起来非常方便。
但由于监测人员水平不一，在使用频谱分析仪过程中难免会出现一些问题。
本文总结、分析了近期频谱分析仪的使用问题，供同行们参考。
1 问题一：已保存的频谱数据无法调用FSP频谱分析仪具有保存和调用已测试数据结果的功能，此功能在日常无线电监测、检测工作中发挥着重要作用。
无线电监测工作经常在野外进行，需要使用频谱仪的保存和调用功能把频谱测量数据保存起来，以便回到监测站后进行更深入的分析。
近来，鸡西无线电监测人员在边境地区监测时遇到一个问题，保存的频谱数据无法调用。
鉴于此功能在以往的监测、检测工作中经常用到，我们可以排除操作因素，也表明仪器处于良好的工作状态。
因此我们只能从仪器的设置入手，查找可能产生这种现象的原因。
首先，检查存储的文件是否存在，按FILE键，然后选择FILE MANAGER按键，此时要求选择文件的存储路径，FSP默认的存储路径是：D：USERCONFIG。
用向下箭头键检查所存储的文件是否存在。
当然，我们也可以进入FSP的WINDOWS NT的桌面，直接进入D盘进行检查，这需要接上键盘和鼠标。
可以在仪器启动时按Ctrl+ESC进入桌面，也可以在仪器启动完成后按ALT+F4关闭R&S测试程序,检查完成后可以双击桌面上文件名为R&S Analyzer Interface的图标重新进入频谱分析界面。
图1 检查存储文件是否存在经检查,所存储的文件存在（如图1所示）。
在此处，可以看到很多文件名相同而扩展名不同的文件。
频谱仪默认的保存格式是CURRENT SETTINGS当前的仪器设置，所保存的并不是当前的测试结果。
要保存当前的测试结果，至少需要将ALL TRACES所有踪迹项选中。
具体设置方法是：按FILE键，选择ITEMS TO SAVE/RCL软键，移动光标到ALL TRACES选项上，按ENTER键。
此时，该选项前面多了一个对号。
当然也可按ENABLE ALL ITEMS启动全部选项，此时保存的文件才是当前的测试结果。
图2 FSP的文件列表那么，既然文件存在，为什么无法调用呢？经过深入分析与查找，我们最后在FSP的文件列表中发现了问题。
如图2所示，文件列表中显示的文件名都是以往存储的文件，这些文件可以调用出来。
但最近一段时间所保存的文件不在此列表框中。
我们做了一次对比试验：保存一个文件，在文件的列表中可以显示出刚保存的文件，并且可以正常调用；重启频谱仪，文件列表框内已经没有刚保存的文件，而且无法调用该文件。
那么，是不是因为文件列表有存储空间的限制？文件列表大约能显示160个文件名，将原有的旧文件删除，后来保存的文件即在列表框中显示出来了，并且可以被调用。
由此，我们确定FSP的保存调用功能中的文件列表存储空间是有限制的。
FSP调用文件是从文件列表中寻找的，如果列表中没有，即使该文件已经被保存下来，也无法调用。
因此，在使用FSP的存储与调用功能时，要及时把测量数据导出，并将FSP上的原文件删除以留出足够的存储空间。
2 问题二：按PRESET键，仪器不能复位在使用FSP进行测试时，我们曾遇到这样一个问题：按下PRESET键，FSP没有任何反应。
在当时的设置情况下，FSP自检和校准均通过，并且手动设置频谱仪的各项测试参数，频谱仪也能正常进行测试。
因此，我们只能从频谱仪的设置入手来查找原因。
首先，我们分析了频谱仪PRESET的工作原理。
使用PRESET键，FSP将使用STARTUP RECALL功能，STARTUP RECALL功能中可以设置常用的环境参数设置。
当按下PRESET键时，STARTUP RECALL功能设置的数据就会装载。
根据选择的配置文件的不同，所调用的环境参数也不一样。
FSP的PRESET默认调用的主要参数是：中心频率6.8GHz、跨距13.6GHz、参考电平-20dBm等。
因此，恢复出厂时的默认设置，我们也可以这样操作：按FILE键，然后选择STARTUP RECALL键，在弹出列表框中用向上键选择FACTORY选项，退出即可。
当然，我们也可以根据不同的测试环境，编制一些常用的配置文件。
3 问题三：测试的频率发生偏离
图3 FSP显示频谱发生偏离正常情况下，FSP显示频谱的中心频率与所测试的发射机所发射的中心频率相同。
但在一次发射机测试时，我们发现FSP所显示频谱的中心频率与发射机所发射的中心频率不同（见图3），而且偏离值不固定。
频偏产生的原因一般有两种。
一种是发射机频偏，这个可能性在经综合测试仪测定后可以排除。
那么，另一个原因只能是频谱仪自身的原因了。
频谱仪解调的工作原理是，输入信号通过与本振频率混频、放大、解调等，然后显示出来。
最容易出问题的是本振环节。
FSP的本振是通过一个基准时钟频率产生的。
FSP默认选用内部参考时钟频率。
当选用外部参考时钟频率时，如果在仪器的后面板的REF IN没有标准时钟频率信号输入，FSP将出现频率偏离现象。
因此，在没有标准时钟频率信号源时，我们应选择内部参考时钟频率，具体的选择方法是：按SETUP键，然后选择REFERENCE INT即可，并对设备进行全面的校准和自检。
4 结束语除了以上所列的几个方面，在频谱仪的使用中还有很多需要注意的问题。
例如，开机时不能接天线或者输入信号，而应先检查频谱仪的衰减设置是否设置在自动档。
因为如果衰减设为0dB，周围的大信号将会造成频谱仪的输入电路损坏。
此外，频谱仪的输入阻抗是否匹配，参考电平的设置与扫描的次数是否合理等，都会直接影响测试结果的准确性。
因此，无线电监测人员应养成良好的使用习惯，确保频谱仪处于良好的工作状态以减少故障。