頻譜分析儀-172dBm/Hz的顯示平均噪聲電平（DANL）靈敏度，與理論熱噪聲極限-174dBm僅差2dB，現代頻譜儀到底采用了什么樣的黑科技？

通常講的測試靈敏度指的是可以測試的最小信號，一般比儀器本底噪聲大4～5dB，也就是說測試靈敏度主要由本底噪聲決定。在測試小信號時，如果頻譜儀的本底噪聲高，小信號就會掩埋在一片本底噪聲之中，無法觀測到。此時頻譜儀的測試靈敏度就變得十分重要了。

對于儀器儀表來說，被測微弱信號可以認為是接近儀器本底噪聲或低于本底噪聲的信號。多數頻譜儀用戶都知道，測量高出頻譜儀顯示平均噪聲電平20dB以內的信號都會受儀器本底噪聲的影響，而使得測量結果變差。

頻譜儀測量的結果是RF輸入信號頻譜和儀器噪聲頻譜的疊加，是不是可以將頻譜儀本底噪聲測量出來，然后從頻譜儀每次測量結果中刪減掉本底噪聲呢？

本底噪聲擴展技術是一種利用已知的儀器的本底噪聲提高測量精度的校正算法，就是一種將前端的本底噪聲減掉，只分析和顯示輸入信號的功率電平的測量方法，不僅可以提高測量精度，也可以擴展動態范圍。

假設沒有信號輸入時(N)儀器顯示功率電平是-90dBm，當輸入被測信號時(S+N)儀器顯示功率電平是-87 dBm，假設信號不相關時，N是初始測量結果，S+N第二次測量結果，那么被測信號(S)的準確功率值是多少？

已知：N = -90dBm  = 10-9mW；

S+N = -87dBm = 2×10-9mW；

得出：S  = 10-9mW = -90dBm；

假設輸入被測信號時，顯示功率電平是-89dBm，即

S+N = -89dBm = 1.259×10-9mW；

則 S= 0.259×10-9mW = -95.87dBm；

可以看出，被測信號的功率比儀器的本底噪聲功率還要低將近-6dBm，這似乎是不可能，但確實是基于能量守恒定律計算得出的。下圖是噪聲修正功能關閉時鄰道功率測量結果。

圖1 未使用噪聲修正功能時鄰道功率測量結果

頻譜儀噪聲修正功能：第一步，按下頻譜儀前面板的【測量設置】按鍵；第二步，找到【測量設置】軟菜單中的[噪聲修正 開 關]，保證噪聲修正處于開狀態。此時，頻譜儀會自動測量當前儀器的本底噪聲。耐心等待測量結果即可。圖2是噪聲修正功能開啟時鄰道功率測量結果。

圖2  噪聲修正功能開啟時鄰道功率測量結果

使用噪聲修正功能測量類噪聲信號是非常有效的，尤其是針對小功率信號，可以將信道功率和鄰道功率測量動態范圍擴展近10dB。