Основы анализа спектра

 

Рисунок 2-40. Блок-схема  анализатора спектра со стробированным видео

 

Стробированная развертка 
Последний из методов – это стробированная развертка, иногда называемый стробированным гетеродином. В режиме стробированной развертки мы управляем линейным ростом напряжения в генераторе развертки, которым подстраивается гетеродин. Это показано на Рис. 2-41. Когда стробирование активно, гетеродин увеличивает частоту, как в любом другом анализаторе спектра. Когда стробирование выключается, напряжение генератора развертки фиксируется, и гетеродин перестает увеличивать частоту. Такой способ может быть гораздо более быстрым, нежели стробированное видео, поскольку для одного всплеска может быть измерено несколько блоков. Для примера обратимся снова к описанному ранее сигналу цифровой мобильной связи. Если использовать анализатор серии PSA, то обычная нестробированная развертка пройдет полосу обзора в 1 МГц за 14.6 мс, как показано на Рис. 2-42. С длительностью стробирования 0.3 мс, развертка анализатора должна разбиться на 49 стробированных отрезков (14.6 разделить на 0.3). Если полный кадр мобильного сигнала составляет 4.615 мс, то полное время измерения будет 49 отрезков по 4.615 мс – т.е. 226 мс. Ускорение измерения, по сравнению с 1.85 с в случае стробированного видео с 401 точкой данных, весьма значительно. Режим стробированной развертки присутствует на анализаторах серии PSA.

 

Рисунок 2-41. В режиме стробированной развертки перестройка  гетеродина по частоте включается только на время стробирующего сигнала

 
 
 

Рисунок 2-42. Спектр сигнала формата GSM

 

Глава 3 
 
Обзор цифровой ПЧ 
 
Начиная с 80-х годов прошлого века одним из самых значительных изменений в анализе спектра стало применение цифровой технологии для замены блоков приборов, которые до этого имели исключительно аналоговое воплощение. С появлением высокопроизводительных АЦП, новые анализаторы спектра стали способны оцифровывать входящий сигнал гораздо быстрее, чем приборы, созданные буквально за пару лет до этого. Наиболее грандиозные улучшения произошли в секции ПЧ анализаторов спектра. Цифровая ПЧ¹ произвела сильный эффект улучшения в скорости, точности и способности измерять сложные сигналы, благодаря использованию передовых технологий цифровой обработки сигналов. 
 
Цифровые фильтры 
Частичное цифровое воплощение цепей ПЧ имеет место в анализаторах Agilent серии ESA-E. Если полосы разрешения в 1 кГц и шире обычно можно обеспечить традиционными аналоговыми LC-фильтрами и фильтрами на кристаллах, то самые узкие полосы разрешения (от 1 Гц до 300 Гц) реализуются цифровыми способами. Как показано на Рис. 3-1, линейный аналоговый сигнал конвертируется вниз по частоте до 8.5 кГц ПЧ и затем пропускается через полосовой фильтр шириной всего 1 кГц. Этот сигнал ПЧ усиливается, затем замеряется на отметке 11.3 кГц и оцифровывается.

 

Рисунок 3-1. Цифровое воплощение разрешающих фильтров 1, 2, 10, 30, 100 и 300 Гц в приборах серии ESA-E

 

Будучи уже в оцифрованном состоянии, сигнал пропускается через алгоритм быстрого преобразования Фурье. Чтобы  преобразовать достоверный сигнал, анализатор должен быть в состоянии  фиксированной настройки (без развертки). То есть, преобразование должно быть осуществлено над сигналом временной области. Поэтому в анализаторах серии ESA-E вместо непрерывной развертки в  режиме цифровых разрешающих полос  реализованы ступенчатые инкременты величиной 900 Гц. Такая ступенчатая  настройка может наблюдаться  на дисплее, который обновляется  инкрементами в 900 Гц, пока выполняется  цифровая обработка. 
Как мы вскоре увидим, другие анализаторы спектра – например, приборы серии PSA, - используют полностью цифровую ПЧ, и все их разрешающие фильтры имеют цифровое исполнение. Ключевым плюсом цифровой обработки, осуществляемой этими анализаторами, является избирательность по полосе примерно 4:1. Такая избирательность доступна на самых узкополосных фильтрах – тех, которые нам нужны для разделения наиболее близко расположенных сигналов. 
 
В Главе 2 мы провели расчет избирательности для двух сигналов, разнесенных на 4 кГц, при использовании 3-килогерцового аналогового фильтра. Давайте повторим этот расчет для случая цифровой фильтрации. Хорошей моделью избирательности цифрового фильтра будет около-гауссовская модель: 
 
 
 
где H(Δ f) – уровень отсечки фильтра, дБ; 
Δ f – частотная отстройка от центра, Гц; 
 
α – параметр управления избирательностью. Для идеального гауссовского фильтра α=2. Разрешающие фильтры с разверткой, применяемые в анализаторах фирмы Agilent, основаны на около-гауссовской модели с параметром α=2.12, что обеспечивает избирательность 4.1:1. 
 
Подставляя значения из нашего примера в это уравнение, получим: 
 
 
На отстройке 4 кГц, 3-килогерцовый цифровой фильтр опускается до -24.1 дБ, по сравнению с аналоговым фильтром, который показывал всего -14.8 дБ. Благодаря своей превосходящей избирательности, цифровой фильтр может различить гораздо более близко расположенные сигналы. 
 
Полностью цифровая ПЧ 
В анализаторах спектра серии PSA фирмы Agilent впервые было совмещено несколько цифровых технологий, чтобы создать полностью цифровой блок ПЧ. Чисто цифровая ПЧ обеспечивает целый букет преимуществ для пользователя. Комбинация БПФ-анализа для узких и анализа с разверткой для широких полос обзора оптимизирует развертку для обеспечения наибыстрейших измерений. Архитектурно АЦП передвинулся ближе ко входному порту, что стало возможным благодаря усовершенствованиям в аналогово-цифровых преобразователях и другом цифровом оборудовании. Давайте начнем с рассмотрения блок-схемы полностью цифровой ПЧ анализатора серии PSA, изображенной на Рис. 3-2.

 
 

Рисунок 3-2. Блок-схема  полностью цифровой ПЧ в приборах серии PSA

 

Здесь все 160 полос разрешения реализованы  цифровым способом. Хотя присутствуют и аналоговые цепи перед АЦП, начиная  с нескольких ступеней преобразования «вниз» и заканчивая парой однополюсных предварительных фильтров (один LC-фильтр и один фильтр на кристалле). Предварительный  фильтр помогает предотвратить попадание  искажений третьего порядка в  последующую цепь, точно так же, как и в аналоговой реализации ПЧ. Вдобавок, он делает возможным расширение динамического диапазона за счет автоматического переключения диапазонов измерения. Сигнал с выхода однополюсного  предварительного фильтра направляется на детектор автоматического переключения и на сглаживающий фильтр. 
Как и в случае любой архитектуры ПЧ, основанной на БПФ, сглаживающий фильтр необходим для устранения наложений (вклада внеполосных сигналов в выборку данных АЦП). Этот фильтр – многополюсный, поэтому обладает весомой групповой задержкой. Даже очень резко возрастающий радиочастотный всплеск, перенесенный вниз на ПЧ, испытает задержку на более чем три такта АЦП (30 МГц) при проходе через сглаживающий фильтр. Задержка дает время распознать поступающий сигнал большой величины до того, как он вызовет перегрузку АЦП. Логическая цепь, управляющая детектором автоматического переключения диапазонов, уменьшит усиление перед АЦП, до того, как сигнал туда поступит, чем предотвратит срезание импульса. Если огибающая сигнала будет оставаться низкой продолжительное время, автоподстроечная цепь увеличит усиление, понизив эффективный шум на входе. Цифровое усиление после АЦП также изменяется, чтобы соответствовать аналоговому усилению перед АЦП. Результат – АЦП с «плавающей точкой», очень широким динамическим диапазоном при активированной автоподстройке в режиме развертки.

 

Рисунок 3-3. Автоподстройка удерживает шум АЦП вблизи несущей  и ниже уровня шума гетеродина или  характеристики разрешающего фильтра

 

На Рис. 3-3 показано поведение анализатора  серии PSA при развертке. Однополюсный предварительный фильтр позволяет  увеличить усиление, пока анализатор отстроен далеко от несущей частоты. По мере приближения к несущей  усиление уменьшается и шум квантования  АЦП растет. Уровень шума будет  зависеть от уровня сигнала и его  частотной отстройки от несущей, поэтому он будет выглядеть как  ступенчатый фазовый шум. Но фазовый  шум отличен от этого шума автоподстройки. Фазового шума в анализаторах спектра  избежать нельзя. Однако уменьшение ширины предварительной фильтрации помогает снизить шум автоподстройки на большинстве  частотных отстроек от несущей. Поскольку  ширина полосы предварительной фильтрации примерно в 2.5 раза больше ширины полосы разрешения, уменьшение полосы разрешения понижает шум автоподстройки. 
 
Специализированная ИС обработки сигнала 
Вернемся к блок-схеме цифровой ПЧ (Рис. 3-2). После того, как усиление АЦП было установлено в соответствии с усилением аналоговым и скорректировано усилением цифровым, специализированная ИС начинает обработку выборки. Сначала 30-мегагерцовые отсчеты ПЧ разбиваются на I и Q пары с половинным шагом (15 миллионов пар в секунду). Пары I и Q затем получают высокочастотное усиление при помощи одноступенчатого цифрового фильтра, чье усиление и фаза примерно противоположны таковым у аналогового однополюсного предварительного фильтра. Потом пары I и Q фильтруются ФНЧ с линейной фазовой характеристикой и почти идеальной гауссовой частотной характеристикой. Гауссовские фильтры всегда были самыми подходящими для анализа с разверткой частоты, благодаря оптимальному компромиссу между поведением в частотной области (фактор формы) и во временной области (отклик на быструю развертку). С пониженной шириной полосы сигнала, пары I и Q теперь могут быть прорежены и отправлены на процессор для БПФ-обработки или демодуляции. Даже притом, что БПФ может быть осуществлено для сегмента полосы обзора до 10 МГц полосы сглаживающего фильтра, даже в более узком интервале 1 кГц, с узкой полосой разрешения в 1 Гц, для БПФ потребуется 20 миллионов точек данных. Использование прореживания данных для более узких интервалов значительно уменьшает количество требуемых для БПФ точек данных, что серьезно ускоряет вычисления. 
Для анализа с разверткой частоты, отфильтрованные пары I и Q преобразуются в пары амплитуды и фазы. В традиционном анализе с разверткой, сигнал амплитуды фильтруется по видео-полосе, и выборка производится детекторной цепью дисплея. Выбор режима отображения «логарифмический/линейный» и масштабирование «дБ/единицы» производится в процессоре, так что результат отображается в любом из масштабов без проведения повторных замеров. 
 
Возможности дополнительной видеообработки 
Обычно, фильтр видео-полосы сглаживает логарифм амплитуды сигнала, но у него есть немало дополнительных возможностей. Он может конвертировать логарифм амплитуды в огибающую напряжения перед фильтрацией, и переводить обратно перед детектированием дисплея, для согласованности показаний. 
Фильтрация амплитуды в масштабе линейного напряжения желательна для наблюдения огибающих импульсных радиосигналов при нулевом частотном обзоре. Сигнал с логарифмической амплитудой также может быть пересчитан в мощность (квадрат амплитуды) перед фильтрацией, а затем обратно. Фильтрация мощности позволяет анализатору дать такой же средний отклик на сигналы с шумообразными характеристиками (сигналы цифровой связи), как и на незатухающие волновые сигналы с таким же среднеквадратичным напряжением. В наше время все чаще требуется измерять полную мощность в канале или во всем диапазоне частот. При таких измерениях, точка на дисплее может показывать среднюю мощность за то время, которое гетеродин проходит через эту точку. Фильтр видео-полосы может быть перенастроен на сбор данных для осуществления усреднения в масштабе логарифма, напряжения или мощности. 
 
Отсчет частоты 
В анализаторах спектра с разверткой частоты обычно есть счетчик частоты. Он отсчитывает количество пересечений нуля в сигнале ПЧ и отстраивает этот отсчет на известные величины отстройки от гетеродина на остальном участке цепи преобразования. Если счет будет идти 1 секунду, можно получить разрешение по частоте в 1 Гц. 
Благодаря цифровому синтезу гетеродина и полностью цифровой реализации полосы разрешения, присущая анализаторам серии PSA точность по частоте довольно велика (0.1% от полосы обзора). Вдобавок, в PSA есть счетчик частоты, который отслеживает не только пересечения нулевой отметки, но и изменения фазы. Таким образом, он может разрешать частоты в десятки миллигерц за 0.1 секунды. С такой конструкцией способность разрешать частотные изменения ограничена уже не анализатором спектра, а, скорее, зашумленностью исследуемого сигнала. 
 
Другие преимущества полностью цифровой ПЧ 
Мы уже рассмотрели ряд особенностей приборов серии PSA: фильтрация логарифма/напряжения/мощности, отсчет частоты с высоким разрешением, переключение логарифмического/линейного масштаба хранящихся в памяти данных, превосходные факторы формы, режим детектора усреднения данных в дисплейной точке, 160 различных полос разрешения, и, конечно же, режим обработки с разверткой частоты или БПФ. При анализе спектра фильтрация на разрешающих фильтрах вносит погрешность в измерения амплитуды и фазы, являющихся функциями скорости развертки. При определенном фиксированном уровне таких погрешностей, разрешающие фильтры чисто цифровой ПЧ с линейной фазой допускают более высокие скорости развертки частоты, чем аналоговые фильтры. Цифровое воплощение также обеспечивает известную компенсацию при снятии данных частоты и амплитуды, допуская тем самым скорости развертки вдвое большие, чем у более старых анализаторов, и демонстрирует отличные показатели даже при учетверенной скорости развертки. 
Реализованное в цифровом виде логарифмическое усиление отличается высокой точностью. Типичные погрешности, характерные для анализатора в целом, гораздо меньше погрешностей измерения, с помощью которых производитель оценивает достоверность логарифмирования. На входном смесителе анализатора значение достоверности логарифмирования определено в ±0.07 дБ для любого уровня вплоть до -20 дБм. Диапазон логарифмического усиления на низких уровнях не ограничивает достоверность логарифмирования, как это было бы при аналоговой ПЧ; диапазон ограничен только шумом порядка -155 дБм во входном смесителе. Из-за однотонового сжатия в последующих цепях на более высоких мощностях, параметр достоверности ухудшается до ±0.13 дБ для уровней сигналов до -10 дБм на входном смесителе. Для сравнения, аналоговый логарифмический усилитель обычно характеризуется допусками порядка ±1 дБ. 
Другие точности, связанные с ПЧ, также испытали улучшение. Предварительный фильтр ПЧ – аналоговый, и должен быть настроен как любой аналоговый фильтр, так что он подвержен погрешностям настройки. Но он все равно лучше, чем прочие аналоговые фильтры. При том, что для него нужно изготовить всего одну ступень, ее можно сделать гораздо более стабильной, чем в случае 4- и 5-ступенчатых фильтров, которые используются в анализаторах с аналоговой ПЧ. В результате, перепады усиления между разрешающими фильтрами удается удержать в рамках величины ±0.03 дБ, что в десять раз лучше, чем для чисто аналоговых конструкций. 
Точность полосы ПЧ определяется ограничениями установок в цифровой части фильтрации и погрешностью калибровки в аналоговом предварительном фильтре. И снова, предварительный фильтр - весьма стабилен, и привносит лишь 20% от той погрешности, которая бы присутствовала в аналоговой реализации полосы разрешения, состоящей из пяти таких ступеней. В результате, большинство разрешающих полос укладываются в 2 процента от своей заявленной ширины, в отличие от 10-20 процентов в случае анализаторов с аналоговой ПЧ. 
Самый важный аспект точности по полосе – это минимизация погрешности измерения мощности в канале и подобных измерений. Полоса шума разрешающих фильтров имеет даже лучшие показатели, чем допуск в 2 процента на установочные процессы, а шумовые маркеры и измерение мощности в канале корректируется до ±0.5%. Таким образом, погрешности по полосе дают вклад всего ±0.022 дБ в погрешность плотности амплитуды шума и измерения мощности в канале. И, наконец, при полном отсутствии аналоговых ступеней усиления, зависящих от опорного уровня, вообще не существует погрешности «усиления ПЧ». Суммарное значение всех этих улучшений таково, что чисто цифровая ПЧ обеспечивает значительное улучшение в точности спектрального анализа. Также появляется возможность изменять настройки анализатора без сколько-нибудь значительного воздействия на точность измерения. В следующей главе мы поговорим об этом подробнее.

 

 

 
¹ Строго говоря, как только сигнал оцифрован, он уже не находится на промежуточной частоте, или ПЧ. С этого момента сигнал представлен цифровыми значениями. Однако, мы используем термин «цифровая ПЧ» для описания тех цифровых процессов, которые пришли на смену аналоговой секции ПЧ, существовавшей в традиционных анализаторах спектра.)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Глава 4 
 
Амплитудная и частотная точность 
 
Теперь, когда мы спокойно можем наблюдать наш сигнал на дисплее, давайте обратимся к амплитудной точности, или, скорее, к амплитудной неопределенности. Большинство анализаторов спектра описываются в терминах как абсолютной, так и относительной точности. Однако, относительные показатели имеют влияние на оба вида точности, так что давайте сначала рассмотрим факторы, определяющие относительную погрешность. Но сперва снова взглянем на блок-схему аналогового анализатора спектра с разверткой частоты, изображенную на Рис. 4-1, и посмотрим, какие компоненты дают вклад в погрешности. Чуть позже в этой главе мы рассмотрим, как цифровая ПЧ и различные методы калибровки могут значительно снизить погрешность измерений.

 

Рисунок 4-1. Блок-схема  анализатора спектра

 

Итак, компоненты, дающие вклад в  погрешность: 
 
Входной соединитель (рассогласование) 
Входной радиочастотный аттенюатор 
Смеситель и входной фильтр (равномерность) 
Усиление ПЧ/ослабление (опорный уровень) 
Разрешающие фильтры 
Достоверность шкалы дисплея 
Калибратор (не показан) 
 
Важным фактором, дающим вклад в погрешность измерений, которому очень часто не придают должного значения, является рассогласование импеданса. Входной импеданс анализаторов не идеален, выходной импеданс источников сигнала – тоже. При наличии рассогласования, векторы падающего и отраженного сигналов могут складываться, увеличивая или уменьшая результирующий вектор. Поэтому сигнал, пришедший на анализатор, может быть больше или меньше оригинального сигнала. В большинстве случаев, погрешность за счет рассогласования относительно мала. Однако следует отметить, что в то время как общая точность анализаторов в последнее время значительно возросла, доля «незначительной» погрешности рассогласования теперь составляет заметную часть общей погрешности измерений. В любом случае, улучшая согласование источника или анализатора, можно снизить общую погрешность¹.  
 
Основное выражение для расчета максимальной погрешности рассогласования в дБ: 
 
Погрешность (дБ) = -20 log [1 ± |(ρ_{анализатора})(ρ_{источника})| ], 
где ρ – коэффициент отражения. 
В документации анализаторов спектра обычно указывается входной коэффициент стоячей волны по напряжению (КСВН). Зная КСВН, можно вычислить ρ следующим способом: 
ρ = (КСВН-1)/(КСВН+1) 
 
Для примера, положим входной КСВН анализатора равным 1.2 и возьмем исследуемое устройство (ИУ) с КСВН 1.4 на выходном порту. Результирующая погрешность рассогласования будет ±0.13 дБ. 
Поскольку самый худший случай согласования анализатора имеет место при установке его входного аттенюатора на 0 дБ, по возможности следует избегать такой установки. В качестве альтернативы, можно присоединить хорошо согласованный аттенюатор ко входу анализатора, и тем самым значительно снизить значение рассогласования как фактора вообще. Добавление ослабления – это прием снижения погрешности измерений, который хорошо работает в случае, если исследуемый нами сигнал значительно возвышается над уровнем шума. При низком же отношении сигнал/шум (обычно ≤7 дБ), добавление ослабления, наоборот, увеличит погрешность измерения, поскольку мощность шума даст вклад в мощность сигнала, что выльется в ошибочно высокие показания. 
Обратимся ко входному аттенюатору. Некоторые относительные измерения производятся с различными установками аттенюатора. В таких случаях мы должны учитывать погрешность переключения входного ослабления. Поскольку радиочастотный входной аттенюатор должен работать во всем частотном диапазоне анализатора, его ступенчатая точность варьируется с частотой. Аттенюатор также вносит вклад в общий частотный отклик. Так, на частоте 1 ГГц показатели аттенюатора ожидаемо хороши; на частоте 26 ГГц они заведомо хуже. 
Следующий компонент на пути прохождения сигнала – это входной фильтр. В анализаторах спектра используется фиксированный низкочастотный фильтр в нижней полосе, и перестраиваемый полосовой фильтр, именуемый преселектором (подробнее речь о нем пойдет в Главе 7), в полосе высоких частот. У ФНЧ частотная характеристика лучше, чем у преселектора, и вклад его в погрешность частотной характеристики мал. Преселектор – обычно, ЖИГ-перестраиваемый фильтр, - обладает более значительными вариациями частотной характеристики, изменяющейся от 1.5 дБ до 3 дБ на частотах миллиметровых волн. 
Следом за входным фильтром идут смеситель и гетеродин, оба они вносят вклад в погрешность частотной характеристики. На Рис. 4-2 показано, как может выглядеть частотная характеристика в одной частотной полосе. Частотную характеристику обычно описывают как ±Х дБ относительно средней точки между экстремумами. Частотная характеристика анализатора спектра представляет полную эффективность системы, складывающуюся из равномерности характеристик и взаимодействия между различными компонентами тракта сигнала вплоть до первого смесителя включительно. Анализаторы спектра СВЧ сигналов используют более одной частотной полосы для достижения частот выше 3 ГГц. Это осуществляется благодаря использованию высших гармоник гетеродина, что будет подробнее рассмотрено в Главе 7. При проведении относительных измерений между сигналами в разных полосах частот, необходимо складывать частотные характеристики каждой полосы, чтобы определить суммарную погрешность частотной характеристики. Вдобавок, у некоторых анализаторов есть еще и погрешность переключения между полосами, которую также нужно добавлять в общую погрешность измерений.

 
 

Рисунок 4-2. Относительная  частотная характеристика в одной  полосе

 

После того, как входной сигнал преобразован в сигнал ПЧ, он проходит через усилитель ПЧ и аттенюатор ПЧ, которые настроены так, чтобы  скомпенсировать изменения в  установках радиочастотного аттенюатора  и потери в преобразованиях смесителя. Таким образом, амплитуды входного сигнала соотносятся с верхней  отметкой координатной сетки дисплея, известной как опорный уровень. Усилитель и аттенюатор ПЧ работают только на одной частоте, и, потому, не вносят вклада в частотную характеристику. Однако всегда есть некоторая амплитудная  погрешность, обусловленная точностью  их настройки на желаемое значение. Эта погрешность называется погрешностью опорного уровня. 
Другой параметр, который мы можем изменять во время измерений, - это полоса разрешения. У разных фильтров значение вносимых потерь разное. В общем случае, наибольшую разницу можно увидеть при переключении от LC-фильтров (используемых для широких полос разрешения) к фильтрам на кристаллах (применяющимся при узких полосах). Этим обуславливается погрешность переключения полос разрешения. Чаще всего сигнал на анализаторе спектра отображают в логарифмическом масштабе амплитуды, например, 10 дБ на деление или 1 дБ на деление. Это значит, что обычно сигнал ПЧ проходит через логарифмический усилитель. Передаточная характеристика логарифмического усилителя лишь аппроксимирует логарифмическую кривую. Так что любое отклонение от идеальной логарифмической характеристики дает вклад в погрешность амплитуды. Аналогично, когда анализатор спектра находится в режиме линейного отображения, характеристика усилителя так же не идеально линейная. Этот тип погрешности называется достоверностью дисплейного отображения. 
 
Относительная погрешность 
Когда мы проводим относительные измерения входного сигнала, мы используем либо какую-то часть этого же сигнала, либо другой сигнал в качестве опорного. Например, когда мы проводим измерение искажений за счет второй гармоники, мы используем основную моду в качестве опорного сигнала. Абсолютные значения в расчет не принимаются; нас интересует лишь то, насколько вторая гармоника отличается от первой моды по амплитуде. В худшем возможном случае при относительном измерении, первая мода может находиться в наивысшей точке частотной характеристики, в то время как гармоника, которую мы хотим измерить, находится в низшей ее точке. Равновероятна и обратная ситуация. Поэтому, если величина относительной частотной характеристики равна ±0.5 дБ, как показано на Рис. 4-2, то суммарная погрешность будет вдвое больше, то есть ±1 дБ. 
Может случиться, что два исследуемых сигнала окажутся в разных частотных полосах анализатора спектра. В этом случае тщательный анализ суммарной погрешности должен учитывать сумму погрешностей равномерности обеих частотных полос. 
Другими погрешностями – такими, как погрешность переключения полос разрешения, - можно пренебречь при проведении относительных измерений, поскольку они одинаково воздействуют на оба сигнала. 
 
Абсолютная амплитудная точность 
Почти все анализаторы спектра обладают встроенным калиброванным источником, который обеспечивает опорный сигнал заданной частоты и амплитуды. Затем мы уже полагаемся на относительную точность анализатора, переносящего абсолютную калибровку опорного сигнала на другие частоты и амплитуды. В спецификациях анализаторов часто указана величина абсолютной частотной характеристики, где нулевая точка на кривой равномерности соотносится с этим калибровочным сигналом. Во многих анализаторах фирмы Agilent используется опорный сигнал в 50 МГц. На этой частоте заявленная абсолютная амплитудная точность чрезвычайно хороша: ±0.34 дБ для серии ESA-E и ±0.24 дБ для серии PSA. 
Лучше всего всегда определять все известные погрешности, и только потом решать, какими из них можно пренебречь при определенных типах измерений. Набор значений в Табл. 4-1 представляет собой заявленные спецификации нескольких различных анализаторов спектра. 
Некоторые из этих спецификаций – например, частотная характеристика, - зависят от диапазона частот. 3-гигагерцовый радиочастотный анализатор может иметь частотную характеристику ±0.38 дБ, в то время как СВЧ-анализатор, работающий до 26 ГГц, может иметь частотную характеристику ±2.5 дБ или даже больше. С другой стороны, некоторые источники погрешностей, такие как переключение полос разрешения, одинаково применимы ко всем частотам.