频谱分析仪是在频域内分析信号的图示测试仪。以图形方式显示信号幅度按频率的分布，即X轴表示频率，Y轴表示信号幅度。工作原理是用窄带带通滤波器对信号进行选通。频谱分析仪的主要用途之一是搜索和测量微弱电平信号。这种测量的最终限制是频谱仪自身产生的噪声。这些由各种电路元件的随机电子运动产生的噪声经过分析仪多级增益的放大最后作为噪声信号出现在显示屏上。

RBW和VBW是频谱分析仪重要的测试参数。那么RBW和VBW有什么区别呢？

RBW(Resolution Bandwidth)代表两个不同频率的信号能够被清楚的分辨出来的最低频宽差异，两个不同频率的信号频宽如低于频谱分析仪的RBW，此时该两信号将重叠，难以分辨。

RBW，分辨率带宽，有人也叫参考带宽，表示测试的是多大带宽的功率，如测试一GSM 2W干放满功率单载波输出时，RBW设为100KHz时测得30dBm，设为200KHz测得33dBm。 RBW实际上是频谱仪内部滤波器的带宽，（是中频滤波器的3dB带宽），设置它的大小，能决定是否能把两个相临很近的信号分开。它的设置对测试结果是有影响的。只有设置RBW大于或等于工作带宽时，读数才准确，但是如果信号太弱，频谱仪则无法分辨信号，此时即使RBW大于工作带宽读数也会不准。 VBW，视频带宽，表示测试的精度，越小精度越高，如将VBW设为100KHz，表示每隔100KHz取一个样测试其电平，因此可以看到VBW设置越小其测试曲线越光滑。

VBW是峰值检波后滤波器带宽，主要是使测试信号更加圆滑。也是3dB带宽。别的厂家有6dB带宽的。 RBW要比VBW重要得多。 一般HP推荐VBW<0.01RBW.但很多实验表明VBW=0.1RBW最合理。

VBW：显示带宽在测试时能看到更宽的频率范围，如果要观测的信号更精细，则需要减少； RBW:分析带宽；比如，测试CDMA的功率，既不能太大，也不能太小，应该与信号的带宽相对应；还有测试链路噪声等，也需要对RBW有一定的要求。

下面看看RBW和VBW两种带宽之间的相互关联：

RBW 是解析带宽，VBW是视频带宽。RBW不要超过SPAN的十分之一，VBW可以设置为自动，如果信号比较弱得情况下，可以将VBW减小。

调整RBW而信号振幅并无产生明显的变化，此时之RBW带宽即可加以采用。

较宽的RBW较能充分地反应输入信号频谱的波形与振幅，但较低的RBW将能区别不同频率的信号。也就是说RBW代表两个不同频率的信号能够被清楚的分辨出来的最低带宽差异，两个不同频率的信号带宽如低于频谱分析仪的RBW，此时该两信号将重迭，难以分辨，较低的RBW固然有助于不同频率信号的分辨与量测，低的RBW将滤除较高频率的信号成份，导致信号显示时产生失真，失真值与设定的RBW密切相关，较高的RBW固然有助于宽带带信号的侦测，将增加噪声底层值(Noise Floor)，降低量测灵敏度，对于侦测低强度的信号易产生阻碍。

下面这幅图解释了不同RBW对灵敏度的影响：

如果还是不够理解，可以看下面这幅图，更加形象：

小技巧：

巧妙使用频谱仪的RBW设定测试DUT发射功率（高端频谱仪有ACLR测试项，可以调用默认模板测试）：

RBW是频谱仪内部中频滤波器的带宽值，也就是说频谱仪最后测试出来的功率值是基于这个带宽测得的，例如你将RBW设为20MHz，则频谱仪显示的是这20MHz带宽内所有信号+噪声的功率值：以GSM手机举例说明下，GSM信道带宽为200kHz（其中包括了保护间隔），你用频谱仪测试GSM手机1信道功率的时候如果把RBW分别设为200kHz和1MHz，测试得到的1信道峰值功率大小基本相同。

频谱仪中读出来得功率的单位是dBm/XXHz,XXHz=RBW Bandwidth.当你把RBW设置越来越大，这个值自然跟着升高，直到RBW等于信号的带宽，再增加RBW就不会显著升高了。而WiFi（802.11abg)的有效带宽是20M.当你设置RBW=20M,或者测试channelpower(Bandwidth=20M)的时候就能得到准确地功率，应该和功率计相差1以内。

下面详细说明测试注意事项：

第一：Ref 和 ATTEN这两项的设置很重要，防止因实际功率比频谱仪显示的数值高导致测试结果有问题。

备注，但实际上很多频谱仪参考值最高只能设置到0dBm，这样就只能改变衰减值来做，通常将衰减值设置到中频滤波器刚好不溢出（溢出时，频谱仪会显示“IF OVLD”），测试时千万要注意提示，否则测试结果不正确。另外，在中频滤波器没有溢出的情况下，衰减值的设定对较大功率的测试结果影响不太大，因为中频放大器自动补偿ATTEN，比如采用20dB、25dB、30dB、甚至40dB，结果是差不多的。但是要注意的是，ATTEN设置越大，噪声就越大，在小信号时就影响较大。

输入衰减器（ATTEN）与中频放大器（IF）联动如下图：

第二：RBW设为1M，VBW设为3MHz及以上。标准中有提到，RBW大于等于1%的占用带宽。如果RBW的值过小，也会导致测试结果偏小。

第三：所谓的channel power是指在channel的占用带宽上测试功率，所以channel 带宽完全要符合此测试项的含义。IEEE802.11b,g,n20为22MHz带宽，n40为40MHz带宽。

第四：检波方式会影响你的测量结果，peak检波要比Avg检波高3dB左右。

备注：通常RBW的带宽与频谱仪的带宽有关，很多低端频谱仪都不能设定到20M。

下面简单介绍下信号与频谱分析的概念，便于大家加深理解：

大家工作中常常用到示波器、频谱仪、矢量分析仪（ESA），但却不理解，下面这张图则形象的说明了三者区别和各自作用：

备注：通常在高端的频谱分析仪会带有矢量分析的功能。

下面这张图表征了同样一个信号在时域（示波器）和频域（频谱仪）不同的显示：

下面是信号的频域指标（功率、相位噪声、杂散、谐波），均可以用频谱仪进行测试。

看完本文相信大家对于频谱分析仪的RBW和VBW带宽都有所了解了，更多仪器知识欢迎访问西安安泰维修中心网。