M头只适合于较低频率,严格来说500MHz都悬。对于一个频率上G的仪器,M头不能用了。不过可以标配一个转接头,当用在较低频率时接上。
YIG本振和YIG预选器是商品频谱仪常用的器件。上面说过,如果用PLL或DDS来实现扫频,有个问题是稳定时间长,因此扫描速度难以做得很快,而且这时是间断接收,每次接收相位都不一样。为了提高在宽SPAN时的扫描速度,就只有加大step,这样就会漏掉大部分信号。比如span=1GHz,如果RBW为1KHz,为了不漏掉信号,应该扫至少100万点,此时对于稳定时间500us的PLL电路,需要至少500秒才能扫完一屏,远大于中频滤波器的响应时间,而且数据处理量大。为了提高速度,就要加大step,比如每100KHz取一个点,于是漏掉了99%的频段。YIG一旦校准中心频率,其扫描速度取决于线圈电感,可以做得很快,而且是连续的,相位噪声也容易控制。
随着PLL振荡器技术的发展,原来许多不能达到的要求,现在能达到了,所以在现代频谱仪中,YIG本振的使用越来越少。现在,YIG通常作为高频段的跟踪预选器使用。但是对于网络分析仪,其分辨率取决于频率步进而非中频带宽,测试窄带滤波器时,不论RBW多大,只要step不够小,都会漏掉通带或者阻带。而大span,小step时,点数太多,PLL电路仍然吃不消,YIG还是必须的。
对于一个适用于业余爱好者的仪器,相噪和实时性要求并不高,从成本考虑,应立足于在PLL电路的基础上,想办法提高扫速。对于RBW在10KHz以上的情况,每GHz十万个点(最好20万个),努努力是可以办到的。另一种办法是大SPAN时只准用大RBW,比如再装一组100KHz的中频滤波器用软件控制切换。还可以考虑用数字滤波器来实现窄RBW,将较大带宽的中频(如100KHz)采样后送进FPGA实现窄IF,因为信息并未丢失,所以通过适当的计算方法,可以防止窄RBW时的遗漏。用这些方法能解决全景扫描的问题。