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Used製品 スペクトラム・アナライザ(シグナル・アナライザ)

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スペクトラム・アナライザは、信号のスペクトラムパワー密度を測定して、既知の信号の解析と未知の干渉信号の特定を行います。このような機能は、タイムドメイン波形では容易に確認できなかった信号を周波数ドメインで特性評価するときに不可欠です。さらに高度なシグナル・アナライザでは、両方のドメインタイプの測定が1つの測定器に統合されています。

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FAQ

シグナル・アナライザとは?

シグナル・アナライザは、電子信号のテスト/測定に使用されるデバイスです。信号のタイプは、電圧、電流、無線周波数などさまざまです。シグナル・アナライザの能力/機能は、アプリケーションによって異なります。さまざまな種類のシグナル・アナライザがありますが、最も一般的なタイプはオシロスコープです。この他にも、スペクトラム・アナライザ、ネットワーク・アナライザ、信号発生器などがあります。

オシロスコープは、電子システムを設計する場合に使用されるデバイスで、信号を波形として表示できます。スペクトラム・アナライザは、特定の期間にわたって信号の振幅と周波数を測定します。ネットワーク・アナライザは、設計の詳細にアクセスしなくても回路を解析できます。このため、回路の作成からテストまでの間に遅延が生じている場合に有効です。信号発生器は、他のデバイスが使用する信号を作成します。

  • デバイスのタイプや使用可能な機能に応じて、シグナル・アナライザには幅広い用途があります。標準的な機能としては次のようなものがあります。

  • 信号の作成および解析

  • 大信号の拡大および解析

  • さまざまなタイプの波形の表示

  • さまざまな周波数やノイズレベルの視覚的な表示を含む、信号の周波数レンジ全体の表示

ベクトル・シグナル・アナライザとスペクトラム・アナライザの違いは?

シグナル・アナライザが作成済みの信号を解析するのに対して、スペクトラム・アナライザは周波数の発見または周波数自体の実際の作成に使用されます。

スペクトラム・アナライザは、リアルタイムスペクトラム解析を実行し、解析対象の信号のタイプに応じて、瞬時パワー/ピークパワー、電圧、または電流を測定します。回路やデバイスの電磁波障害のモニターにもよく使用されます。

これに対して、シグナル・アナライザは、すでに存在している信号しか測定できないので、周波数の発見や解析には使用できません。その目的は、ユーザーが電子回路の問題を特定し、回路がどのように機能しているかを理解できるようにすることです。

シグナル・アナライザとオシロスコープの違いは?

シグナル・アナライザとオシロスコープの主な違いは以下の点です。シグナル・アナライザは信号の電圧を特定の期間にわたって解析します。これに対して、オシロスコープは信号のタイミング情報を抽出します。

オシロスコープは、電圧信号の時間変化の測定に用いられるシグナル・アナライザの一種です。アナログ/デジタル機能、アドバンスドトリガ機能、インタフェースオプションなど、さまざまな機能を備えています。タイムドメイン信号、無線周波数帯の周波数、超低周波信号源など、さまざまな信号源の信号の解析に使用されます。

シグナル・アナライザは、作成済みの信号を解析するのに使用されます。シグナル・アナライザが回路やデバイスの電磁波障害のモニターによく使用されるのに対して、オシロスコープが測定できるのはすでに存在している信号だけです。

図2. オシロスコープとシグナル・アナライザ

オシロスコープおよびその用途の詳細については、オシロスコープの基本ガイドをご覧ください。キーサイトの新品と中古品のオシロスコープをすべて見るには、製品リストページをご覧ください。

シグナル・アナライザとベクトル・ネットワーク・アナライザの違いは?

ネットワーク・アナライザは、送信信号と受信信号の両方を調べることにより、有線または無線ネットワークの性能をテストするために使用されます。シグナル・アナライザと異なり、送信信号と受信信号の両方の高度な解析が可能です。被試験デバイスの信号をライブでリアルタイムに解析するという点で、シグナル・アナライザとは異なります。これに対して、シグナル・アナライザは、信号が作成された後にのみデータを解析します。

ネットワーク・アナライザは、解析を行って、信号が宛先に到達するのを妨げている問題を検出することもできます。例えば、配線、コネクタ、欠陥機器の問題を検出できます。干渉や信号の損失など、RFスペクトラムやWi-Fiの問題の解決にも役立ちます。

シグナル・アナライザは、エンジニアが電子回路の問題を特定したり、回路の動作(複数の信号またはデバイス間の電磁波障害のモニタリングなど)を理解するために使用します。このため、無線信号またはその他の強力な潜在的干渉源を使用する回路のテストやデバッグに最適です。

シグナル・アナライザでのアンテナのインピーダンスの測定方法は?

アンテナのインピーダンスとは、特定の周波数の信号に対する応答方法を表します。デバイスがどのような無線信号を送信しているのか知りたい場合は、スペクトラム・アナライザを使ってアンテナのインピーダンスを評価する必要があります。デバイスは、アンテナがノイズの影響を受けているかどうかを判断するのに役立ちます。これは性能に悪影響を及ぼすおそれがあります。

アンテナのインピーダンスを測定するには、スペクトラム・アナライザをアンテナの背面に接続されている同軸ケーブルの終端に接続します。デバイスは、インピーダンスが同軸ケーブルを通過すると、送信されるインピーダンスを計算します。

シグナル・アナライザでの位相雑音の測定方法は?

位相雑音は、無線通信を中断または妨害することが多い信号の一種です。無線周波数スペクトラムで動作するデバイスにとっては悩みの種です。位相雑音が特定の周波数でよく発生する場合、他の信号をかき消してしまうおそれがあります。

位相雑音にはさまざまな種類がありますが、それぞれ無線技術に異なる影響を与える可能性があります。シグナル・アナライザは、さまざまな周波数の位相雑音を測定します。デバイスは、意図した無線通信を実現するには何らかの干渉保護が必要かどうかを判断するのに役立ちます。

シグナル・アナライザでデバイスの位相雑音を測定するには、デバイスをレシーバーの入力に接続します。これにより、シグナル・アナライザは、無線通信機器を通じて送信される位相雑音量を計算することができます。

シグナル・アナライザでのリターンロスの測定方法は?

リターンロスは、特定のポイントで反射または浪費される信号の量を測定したものです。伝送時に失われるエネルギーの量を測定したものです。リターンロスはスペクトラム・アナライザで測定できます。このため、無線接続のパワーと効率を向上させることが可能です。

リターンロスがあまりにも大きい場合は、システム内の電力管理に問題があることを示している可能性があります。シグナル・アナライザは、リターンロスが大きすぎるかどうかを判断するのに役立つだけでなく、解決が必要なハードウェアの問題を検出することもできます。電力管理設定が無線通信を成功させるための要件を下回った場合には、デバイスによって通知されます。

シグナル・アナライザでデバイスのリターンロスをテストするには、スペクトラム・アナライザを目的のトランスミッターに接続されている同軸ケーブルの終端に接続します。デバイスは、信号がケーブルを通過して意図した受信側に到達した後に、失われた信号の量を決定します。

スペクトラム・アナライザを使用したリターンロスの測定方法の詳細については、「注目のリソース」のベーシック・スペクトラム・アナライザの技術概要およびアンテナのリターンロスの測定方法の説明をご覧ください。