信号的频谱分布实际上就是测量结果在频域上的反映,频域和时域的关系如图1所示。示波器在时域测得近似方波的信号,经过傅里叶变换被分解为基波和高达11次奇次谐波。当用频谱分析仪从频域观察时,能够识别出所有频率组成。以图1为例,基波、3次谐波、5次谐波和11次谐波可以被区分出来。由此可以看出,时域和频域是从不同角度对同一个信号的描述。
频谱分析仪的变频前端扩展仪器到GHz的频段,经变频后的输入信号频率变成适于FFr处理的频段,电路中的滤波器与频谱分析仪的滤波器不同,这里的滤波器不是选择性的,而防止ADC变换过程产生的信号混叠,即变换过程中出现的信号。ADC的输出分成两路,获得同相和正交信号,经DSP作时间一频率的F町运算后由显示屏获得频谱的幅度和相位。
视频滤波器在直流电压进入显示单元之前,需要将检波器产生的噪声压缩,这个滤波器成为视频滤波器,它的带宽成为VBW,系统如图8所示,视频来自电视广播系统。视频滤波器也作为后置滤波器,图9呈现出VBW对显示输出的影响。如果待测信号通过两个VBW滤波器,其中VBW1小于VBW2,结果显示VBW2的底噪要比VBW1大。换句话说,视频滤波器将底噪平均了。但要注意的是,底噪准位并没有改变,VBW滤波器仅平均噪声准位,并不影响信号底噪的总体幅值。