ノイズテストにスペクトラムアナライザを使用するにはどうすればよいですか? パート2

図 2 と図 3 では、スペクトルのサイズはデシベル ミリワット (dBm) で表されます。これは、スペクトル アナライザの一般的な測定単位です。 1 デシベル ミリワットは、1 ミリワットに対するデシベル単位で測定された電力比です。 のためにスペクトラムアナライザこの例では、デシベルミリワットの測定でも、入力インピーダンスが 50 オームであると事前に想定されています。 ほとんどの人にとってスペクトラムアナライザ、これは、入力インピーダンスが 1M オームに選択された場合にも当てはまります。 図 4 は、デシベル ミリワットを電圧実効値に変換するために使用される式の導出を示しています。 図 5 では、この式を使用して、図 2 – 3 にリストされている測定結果 (-10 dBm 信号の R 電圧) を計算しています。

図 5.13 ～ 5.14 から、分解能帯域幅が減少すると、固有ノイズが -87 dBm から -80 dBm に増加することがわかります。 一方、分解能帯域幅が変化しても、67 kHz と 72 kHz での信号振幅は変化しません。 固有ノイズは熱ノイズであるため、分解能帯域幅の影響を受けます。 したがって、帯域幅が増加すると、熱雑音の総量も増加します。 また、信号波形は正弦波曲線であり、バンドパスフィルター内の振幅は帯域幅に関わらず一定であるため、67kHzと72kHzの信号振幅は分解能帯域幅の影響を受けません。 離散信号はスペクトル密度の計算に含めるべきではないことを理解する必要があるため、ノイズ解析に関連する特性には十分な注意が必要です。 たとえば、オペアンプのノイズスペクトル密度を測定すると、60 Hz (電力立ち上がり線) で発生する離散信号が見つかります。 この 60 Hz 信号はスペクトル密度ではなく離散信号であるため、電源ノイズのスペクトル密度曲線には含まれません。