所有電子設計工程師和科學家都曾執(zhí)行過電氣訊號分析，簡稱訊號分析。透過這項基本量測，他們可洞察訊號細節(jié)并獲得重要的訊號特性資訊。不過訊號分析的成效，主要取決于量測儀器的效能，而頻譜分析儀與向量訊號分析儀是兩種最常用于電氣訊號分析的測試設備。

　　頻譜分析儀是廣為使用的多用途量測工具，可量測輸出訊號相較于頻率的大小（magnitude），以便瞭解已知和未知訊號的頻譜功率。向量訊號分析儀則可同時量測分析儀中頻（IF）頻寬之輸出訊號的大小與相位，并經常用來對已知訊號執(zhí)行通道內量測，例如誤差向量幅度（EVM）、域碼功率，及頻譜平坦度。過去，頻譜分析儀與向量訊號分析儀是兩種各自獨立的儀器，但隨著量測技術不斷突飛勐進，量測設備商現(xiàn)在已可將它們整合于一機，并通稱為頻譜分析儀。

　　利用這類分析儀提供的強大量測與分析功能，工程師可快速而全面地洞察他們開發(fā)設計的元件或系統(tǒng)。為了善用頻譜分析儀的各項功能，使用者必須瞭解其運作方式，以全面滿足特定應用的量測需求。

　　認識頻譜分析儀的基本塬理

　　使用者除了需瞭解分析儀的各種功能外，還需認識頻譜分析的基本運作塬理。過去，示波器通常被用來執(zhí)行時域量測，以便觀察電氣訊號在某一段時間內的變化，但這樣并無法窺探訊號的全貌。為了充分掌握元件或系統(tǒng)的效能，工程師必須在頻域中分析訊號，而這正是頻譜分析儀的工作。不過，隨著數(shù)位技術大幅躍進，各種儀器間的分野已不再那么涇渭分明。例如，有些示波器現(xiàn)在也可執(zhí)行向量訊號分析，而訊號分析儀則開始提供多項時域量測功能。雖然如此，示波器還是最適合用來執(zhí)行時域量測，訊號分析儀則是最理想的頻域量測工具。

　　在頻域中，如果訊號涵蓋一個以上的頻率，頻譜分析儀會依照頻率將其劃分為一個一個的頻譜，并且顯示各個頻率中的訊號位準。此時，使用頻域量測技術有許多好處。比方說，頻譜分析儀可以清楚分辨示波器無法辨識的訊號資訊。此外，使用頻譜分析儀量測訊號時，使用者可將量測頻寬調窄，以大幅減少雜訊。由于現(xiàn)在很多系統(tǒng)都是在頻域中運作，因此儀器必須能夠在頻域中分析訊號，以避免受到鄰近通道頻率的干擾。

　　執(zhí)行頻域量測時，工程師只需一臺頻譜分析儀，便可輕易量測訊號的頻率、功率、諧波內容、調變、突波以及雜訊。完成前述量測后，工程師便可確認總諧波失真、佔用頻寬、訊號穩(wěn)定度、輸出功率、交互調變失真、功率頻寬、載波雜訊比，以及其他各種量測結果。

　　快速傅立葉轉換（FFT）分析儀或掃描調諧（swept-tuned）分析儀，都是執(zhí)行頻域量測（或頻譜分析）的理想工具。FFT分析儀可擷取一段時域訊號，并使用數(shù)位取樣技術將訊號轉為數(shù)位訊號，接著再執(zhí)行必要的數(shù)學運算將其轉換為頻域訊號，最后在螢幕中顯示頻譜分布圖。此外，F(xiàn)FT分析儀提供即時訊號顯示功能，因此可擷取定期、隨機及暫態(tài)訊號，并可量測訊號的相位與大小。相較之下，掃描調諧分析儀可掃描工程師亟欲觀測的整個頻率範圍，以便檢視所有頻率中的訊號。如此一來，工程師可在更寬的動態(tài)範圍與頻率範圍中執(zhí)行量測。掃描調諧分析儀是工程師最愛用，也是用途最廣的頻域量測工具。

　　不論是FFT分析儀或掃描調諧分析儀，都可用于頻譜監(jiān)測、雜波放射、純量網路分析，以及電磁干擾等各式各樣的量測應用，以便量測頻率、功率調變、失真，以及雜訊等。這些分析儀支援3 Hz至325 Hz以上的頻率範圍，動態(tài)範圍可達-172 dBm至+30 dBm。