스펙트럼 분석기에서 Peak Power(최대 파워)를 확실하게 찍을 수 있는 방법

안녕하세요. 후스토리입니다 :)

오늘은, 스펙트럼분석기를 사용하면서 Peak Power를 찍을 때 그 점을 더 확실하게 찍는 방법을 알아보려고 합니다.

스펙트럼 분석기는 다들 써보셔서 아시겠지만 주파수 공간에서의 신호가 어떻게 되는 지를 가장 잘 나타내줄 수 있는 매우 유용한 장비입니다. 오늘은 RIGOL DSA 스펙트럼 분석기를 사용하여 Peak Power를 찾을 때, 오류를 최소화 하고 가장 확실하게 찍을 수 있는 방법을 설명해 보려고 합니다.

 

무선 주파수 신호는 주파수 폭이 유한합니다. 따라서 스펙트럼 분석기는 분해능 대역폭 설정(Resolution Bandwidth, RBW)를 이용하여 분해능을 분석하는 데에 사용되는 필터의 대역폭을 결정합니다. 고정된 Span에서 RBW 설정이 작으면 작을 수록 주파수의 Step이 작아주고, 주파수 분해능 측정 기능이 더욱 세부적으로 바뀝니다.

 

소스의 대역폭이 스펙트럼 분석기의 RBW 설정보다 작은 경우, 스펙트럼 분석기는 아래 그림처럼 RBW가 가우시안 처럼 매우 둥그런 모양의 값을 찍는 것을 보실 수 있습니다.

10MHz input, 300kHz Span, 30kHz RBW

 

따라서 이런 경우, RBW를 낮은 값으로 변경하여 조금 더 확실한 Peak 값을 찍을 수 있도록 해야 합니다.

10MHz input, 300kHz span, 10kHz RBW

10MHz input, 300kHz, 3kHz RBW

10MHz input, 300kHz span, 1kHz RBW

위의 그림처럼 RBW값이 작아지면 작아질 수록 원하는 Peak값이 더 확실하게 찍히고, 대신 옆에있는 noise들이 조금 더 평평하게 출력되는 것을 볼 수 있습니다. RBW의 값이 큰 경우 가장 peak값을 갖는 단일 지점을 찾기가 어렵기 때문에 Peak Power를 명확하게 찍기 어렵고, RBW값을 줄이면 줄일수록 peak값은 더 확실하게 나타나기 때문에 그 주파수 지점과 peak power값을 명확하게 할 수 있습니다. 따라서 높은 정확도의 피크 측정을 위해서는 가능한 작은 RBW를 설정하여 테스트 해야 합니다.

하지만, 이런 RBW도 작아지면 작아질 수록 측정 속도가 느려지고 영향을 끼치기 때문에 충분히 고려해서 선택해야 할 것입니다.

 

다음번에는 RBW에 대한 정보 공유로 찾아올 수 있도록 하겠습니다. 감사합니다 :)