¿Por qué los analizadores de espectro usan detectores de envolvente?

Los analizadores de espectro generalmente se pueden representar mediante el siguiente diagrama de bloques:

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Antes de ingresar al filtro de video, la señal pasa a través de un detector de envolvente. Lo que no entiendo es por qué se hace esto.

Según tengo entendido, el detector de sobres presenta en su salida solo el sobre, y no el portador. Entonces, ¿esto no filtraría la señal portadora? Creo que esto no es deseable porque a uno le gustaría ver en la pantalla el contenido de frecuencia tanto de la portadora como de la envolvente. ¿Cómo funciona esto realmente y por qué?

En ese punto de la cadena, la envolvente representa la amplitud de una frecuencia particular de la señal de entrada.
Si tiene un componente de 3 MHz presente en su señal, ¿debería la línea en la pantalla oscilar hacia arriba y hacia abajo 3 millones de veces por segundo?

Respuestas (3)

Después de mezclar y pasar por el filtro de FI, lo que queda es en gran parte una pequeña parte del espectro que está escaneando su SA. Si hay una señal presente en esta parte del espectro, será una onda sinusoidal y si la detecta, en efecto, está midiendo la amplitud máxima de esa onda sinusoidal. Esa señal máxima es 2 más alto que el valor RMS por lo que es perfectamente utilizable.

SECCIÓN EDITADA

Habrá errores al suponer que la señal detectada es una sola onda sinusoidal. Por ejemplo, si usa un filtro promedio después del detector de envolvente y observa lo que le dijo cuando una sola onda sinusoidal está en esa parte del espectro, produciría una lectura que es 3 dB más alta que el RMS.

Si, por otro lado, tuviera tres ondas sinusoidales a 999 kHz, 1000 kHz y 1001 kHz, produciría un nivel que está solo 1 o 2 dB por encima del valor RMS real y esto conduce a un pequeño error.

¡Muchas gracias! Una última pregunta. Con las pantallas digitales, el detector de envolvente se reemplaza con detección de pico, normal, de muestra o normal, ¿verdad? Quiero decir, ¿tienen estos el mismo papel que los detectores de envolvente en los analizadores de espectro analógico?
La función del detector, nuevo o antiguo, como siempre, es representar la potencia o el valor RMS de la señal en el menor tiempo posible.
Pero, ¿el detector de envolvente y los otros tipos de detección (pico, normal, muestra, etc.) funcionan al mismo tiempo o son intercambiables en algún sentido?
Estoy fuera de mi profundidad en esa pregunta. Tal vez plantee una nueva pregunta que alguien con un mejor conocimiento pueda responder.

Este diagrama de bloques es para un analizador de espectro basado en CRT de estilo antiguo. El barrido horizontal representa la frecuencia que se mide en un momento dado (como un tiempo de escritura en diente de sierra), y la amplitud vertical es el contenido de frecuencia en esa frecuencia (más precisamente, en un rango estrecho de frecuencias).

Si la señal de entrada es una portadora modulada, la pantalla mostrará las bandas laterales.

Este diagrama de bloques muestra un analizador de espectro analógico antiguo.

Utiliza un detector de picos en ese punto para mayor comodidad. Como dice Andy, la señal máxima es 2 más alto que el valor RMS, pero mi énfasis para una onda sinusoidal .

Desafortunadamente, muchas de las cosas que un analizador de espectro tiene que medir no son ondas sinusoidales. Una cosa es el ruido. Otro es la modulación de comunicaciones de radio complejas como OFDM. Los analizadores de espectro modernos prescinden del último filtro de FI angosto, el amplificador logarítmico y el detector de envolvente, y digitalizan en una FI de banda bastante ancha. Luego, filtran los canales digitalmente y realizan una detección de potencia real en cada canal. Esto es mucho más útil que la detección de picos, que tiene diferentes proporciones al RMS para diferentes formas de onda.

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