Welchen Einfluss die Auflösebandbreite eines Spektrumanalysators hat

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Bandbreite des Zwischenfrequenzfilters

Wird der LO auf eine spektrale Komponente des Eingangssignals abgestimmt, ist der Ausgang des Zwischenfrequenzfilters ein frequenz- und amplitudenkonstanter Sinus. Das Ausgangssignal des Hüllkurvendetektors ist damit ein DC-Signal, eben eine fixe Frequenz mit konstanter Amplitude. Die Bandbreite des Zwischenfrequenzfilters bestimmt die maximale Änderungsrate mit der sich die Hüllkurve des Zwischenfrequenz-Ausgangssignals ändert. Die Bandbreite bestimmt auch den Frequenzabstand, wie weit zwei Signale voneinander entfernt sein dürfen, so dass sie nach dem Mischer das Zwischenfrequenzfilter gleichzeitig passieren können.

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Angenommen bei einer Zwischenfrequenz von 22,5 MHz und einer ZF-Bandbreite von 100 kHz werden zwei Signale mit einem Abstand von 100 kHz gemischt. Die Mischprodukte liegen damit bei 22,45 MHz und 22,55 MHz. Der Hüllkurvendetektor muss nun in der Lage sein, die beiden Signale zu zeigen, jedoch nicht das 22,5 MHz-LO-Signal (Bild: 2.10).

Nun sollen am Eingang zwei Sinus-Signale gleicher Amplitude zur selben Zeit im Zwischenfrequenzfilter anliegen. Ein Leistungsmesser würde nun einen um 3 dB höheren Signalpegel, die Summe aus den beiden Sinusamplituden, anzeigen verglichen mit der Leistungsmessung nur einer Sinuskomponente. Voraussetzung dafür ist, dass die Dämpfung durch den Filterabfall der beiden Sinussignale gering ist und die Signale nahe beieinander liegen.

Dann hat der Abfall der Filterfunktion noch keinen Einfluss. Das Display des Spektrumanalysators zeigt nun eine sich im Maximum ändernde Amplitude, die jeweils 6 dB über der Anzeige des einzelnen Sinussignals liegt. Die Amplitudenveränderung kommt daher, da es sich um zwei Sinussignale mit unterschiedlicher Phasenbeziehung handelt. Zu einem Zeitpunkt sind die beiden Signale in Phase und zu anderen Zeitpunkt sind sie gegenphasig. Daher die Schwankungen in der Amplitude. Der Hüllkurvendetektor folgt dem sich ändernden Spitzenwert der Amplitude jedoch nicht den augenblicklichen Amplituden, die aufgrund der unterschiedlichen Phasen der beiden Signale entstehen.

* Klaus Höing ist für die Öffentlichkeitsarbeit bei dem Messtechnik-Distributor dataTec in Reutlingen zuständig.

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