一、测试前准备

1. 仪器与附件检查

频谱仪型号确认：

确保使用支持相位噪声测试的型号（如FSW系列内置专用相位噪声分析功能，FSP/FSV需通过选项扩展）。

连接线缆：

使用低相位噪声射频电缆（如R&S ZV-Z54电缆），减少外部噪声干扰。

信号源准备：

被测设备（DUT）需输出稳定的连续波（CW）信号，频率建议覆盖频谱仪的输入范围（如10MHz-40GHz）。

2. 预热与自检

开机预热：

开启频谱仪，预热至少30分钟，确保本振稳定。

自检程序：

通过菜单（Service → Self Test）运行自检，确认硬件状态正常。

二、参数配置

1. 基础设置

中心频率（Center Frequency）：

设置为被测信号频率（如1GHz），确保信号位于频谱仪中心。

参考电平（Ref Level）：

设置为信号峰值电平+3dB，避免信号过载（如信号为0dBm，则设置Ref Level为3dBm）。

分辨率带宽（RBW）：

设置为1Hz-10Hz（根据测试需求调整，RBW越窄，分辨率越高，但扫描时间越长）。

扫描时间（Sweep Time）：

选择自动（Auto）或手动设置（如100ms），确保测试稳定性。

2. 相位噪声专用设置

进入相位噪声模式：

FSW系列：按Mode → Phase Noise，直接进入相位噪声测试界面。

FSP/FSV系列：需通过Analysis → Phase Noise启用该功能（需安装对应选项，如FSP-B21）。

偏移频率范围（Offset Frequency）：

设置需分析的频偏范围（如10Hz-10MHz），覆盖近端和远端相位噪声。

测量带宽（Measurement Bandwidth）：

设置为1Hz（默认），或根据测试标准调整（如某些规范要求10Hz带宽）。

三、测试执行

1. 信号连接

输入端口：

将被测信号连接至频谱仪的射频输入端口（如Port 1），确保连接牢固。

触发设置：

若信号不稳定，启用外部触发（Trigger → External），通过同步信号锁定测试。

2. 启动测试

单次测试：

按Single键启动单次扫描，适用于静态信号分析。

连续测试：

按Continuous键启用连续扫描，观察相位噪声随时间的变化。

3. 结果优化

平均次数（Averages）：

增加平均次数（如10次）以降低噪声底，但会延长测试时间。

轨迹对比：

通过Trace → Add Trace添加多条轨迹，对比不同设置下的测试结果。

四、结果分析

1. 数据读取

相位噪声值：

在频谱仪界面直接读取指定频偏处的相位噪声值（如10kHz频偏处为-120dBc/Hz）。

积分相位噪声：

通过Marker → Integral Phase Noise计算指定频偏范围内的积分值（如100Hz-1MHz）。

2. 图表导出

屏幕截图：

按Hardcopy键保存当前界面为图片（如PNG格式），便于报告插入。

数据导出：

通过File → Save Trace将测试数据保存为CSV或SNP格式，供后续分析（如MATLAB处理）。

3. 误差分析

本振贡献：

若测试结果异常，检查频谱仪本振的相位噪声指标（如FSW系列本振相位噪声<-135dBc/Hz@10kHz）。

电缆损耗补偿：

在Calibration → Cable Loss中输入电缆损耗值（如0.5dB），修正测试结果。

五、高级功能应用

1. 多通道测试

并行测试：

通过Multi-Channel功能同时测试多个信号源（如双通道FSW-K10选项）。

差分测试：

启用差分输入模式（Input → Differential），分析差分信号的相位噪声。

2. 自动化测试

SCPI命令控制：

通过LAN/USB接口发送SCPI命令（如CALC:MARK1:Y?），实现远程自动化测试。

脚本编写：

使用Python或LabVIEW调用频谱仪API，批量处理测试数据。

六、注意事项

环境干扰：

避免在强电磁场环境中测试，防止外部噪声干扰。

接地处理：

确保频谱仪与被测设备共地，减少接地回路噪声。

校准周期：

定期校准频谱仪（建议每年一次），确保测试准确性。

通过以上步骤，您可以高效完成R&S频谱仪的相位噪声测试。如果在操作过程中遇到问题，建议参考官方手册或联系RS技术支持18682985902（同微信）。