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什么是频率响应分析仪？
频率响应分析仪 （FRA） 是一种高精度测量仪器，用于分析频域中的组件、电路和系统（称为被测设备或 DUT）。FRA 通常产生正弦信号并将其注入被测组件、电路或系统中。该信号在注入点使用FRA上的输入通道之一（通常是通道1）测量。注入信号通过被测器件，频率响应分析仪在第二个参考点（通常是系统的输出，使用通道2）同时测量相同的信号。使用正弦波可以确定系统的频域行为（频率响应）。
左图说明了将FRA连接到DUT的基本概述，信号发生器和参考通道（CH1）连接到DUT的输入，CH2连接到DUT的输出。 这种连接方法可以确定 DUT 的频域行为（也称为频率响应）。DUT在特定频率范围内的响应可以通过执行“扫描”来确定，这涉及在用户预先选择的频率范围内步进注入频率。 一旦测试信号到达频率响应分析仪的输入端，它们就会通过N4L专有的测距电路进行信号调理，然后通过高线性度ADC进行数字化。数字化后，数据被传递到FPGA/DSP进行离散傅里叶分析。DFT充当“陷波滤波器”，仅提取注入的信号频率，所有其他频率均被抑制。例如，如果FRA发生器将1kHz信号注入电路，则频率响应分析仪利用DFT工艺仅从传递给FPGA的信号中提取1kHz分量。 如果没有DFT过程，由频率响应分析仪数字化的信号也将包含噪声。DFT工艺具有出色的选择性和非常高的（120dB）动态范围。 比较了CH1和CH2的DFT输出，包括幅度和相移。绝对增益（CH2/CH1）转换为dB值，并显示dB增益和相移（以度为单位）。 频率响应分析仪对于任何硬件测试台来说都应该被视为与示波器一样重要，它是一种主要的设计工具，在任何硬件工程师测试台上都发挥着重要作用。重要的是要记住，N4L FRA是精密仪器，具有校准的输入并提供通常仅在计量学中看到的测量精度。 FRA可用于表征输入滤波电路的增益/相位响应，确定晶体管的交流信号行为，确定伺服电机控制系统是否稳定，使工程师能够确定设备或子系统的传递函数。这些只是频率响应分析仪可以应用的数千种应用中的一小部分。 在当今世界，来自不同应用领域的工程师需要不断提高的速度、灵活性和测量精度，PSM 系列是新一代多功能频率响应分析仪，可在各种模式下提供领先的性能，而不会影响精度或通常与此类灵活仪器相关的额外成本。Newtons4th在我们的仪器中利用创新的现代技术和独特的电路设计，以达到如此高的精度，而不会产生过高的成本。 PSM系列仪器不仅提供传统的频率响应测量，还可以与阻抗分析接口结合使用，形成高精度阻抗分析仪，对于PSM3750，该解决方案能够提供高达50MHz的阻抗分析 其他功能包括示波器功能 （PSM3750 + SFRA45） 以及功率分析仪、谐波分析仪和矢量电压表模式。
频率响应分析仪与 DUT
的连接频率响应分析仪框图
如何将频率分析仪用于我的开发工作？
应用示例
控制回路
稳定性
分析
晶体管
性能
分析
过滤器设计
音频放大器
设计
光耦合器
评估
同轴电缆
频率
响应
LDO稳压器
评估
信号变压器
性能
评估
相声
测试
RFI/电磁兼容滤波器
设计
宽带宽频率响应分析仪与多功能测量相结合
完整频率响应分析仪系列比较表
标准
选项
不可用
基本精度 0.02分贝 0.02分贝 0.01分贝 0.01分贝 相位精度 0.025° 0.02° 0.02° 0.025° 频率范围 5赫兹 ~ 45兆赫 10uHz ~ 1兆赫 10uHz ~ 35兆赫 10uHz ~ 50兆赫 测量 实时DFT 实时DFT 实时DFT 实时DFT 提供 IAI 阻抗分析选项 
IAI 阻抗分析基本精度 0.1% 0.1% 0.1% 提供 LCR 主动头选件 LCR 主动头精度 0.2% 0.2% 不。频道数量 2 2 2 2 或 3 真有效值电压表 
示波器 隔离式发电机 隔离输入 谐波分析仪 功率分析仪 输入最大电压 10Vpk 100Vpk 10Vpk 500Vpk 不。范围 9 9 9 16 USB存储器端口 局域网端口 GPIB 端口 RS232 端口 实时时钟 19 英寸机架安装选项 内部存储器 1000 条记录 8000 条记录 8000 条记录 16000 条记录 尺寸不包括英尺（高x宽x深毫米） 约305 x 230 x 45 170 x 350 x 250 170 x 350 x 250 约92 x 215 x 312 重量（仪器） 2.7公斤 4公斤 4公斤 3.3 – 3.5公斤
