分光计和示波器有什么区别？
1实时带宽
对于示波器，带宽通常是测量频率范围。频谱分析仪有中频带宽、分辨率带宽等定义。这里我们以能够实时分析信号的实时带宽为讨论对象。
对于频谱仪来说，通常可以用最后一个模拟中频的带宽作为其信号分析的实时带宽。大多数频谱分析的实时带宽只有几兆赫，更宽的实时带宽通常是几十兆赫。当然，目前带宽最宽的FSW光谱仪可以达到500兆赫。示波器的实时带宽是实时采样的有效模拟带宽，通常为数百兆赫，最高可达数千兆赫。
这里需要指出的是，垂直刻度设置不同时，大多数示波器的实时带宽可能不一致，垂直刻度设置为最灵敏时，实时带宽通常会降低。
在实时带宽方面，示波器普遍优于光谱仪，这对于一些超宽带信号分析，尤其是调制分析尤其有利。
2动态范围
动态范围指数因定义不同而不同。在许多情况下，动态范围被描述为仪器测量的最大信号和最小信号之间的电平差。当测量设置改变时，仪器测量大信号和小信号的能力是不同的。比如频谱分析仪的衰减设置不同时，测量大信号产生的失真就不一样。这里讨论的是仪器同时测量大小信号的能力，即在不改变任何测量设置的情况下，示波器和光谱仪在适当设置下的最佳动态范围。
对于光谱仪来说，在不考虑近端噪声和相位噪声等杂散的情况下，平均噪声水平、二阶失真和三阶失真是制约动态范围的最主要因素。基于主流光谱仪的技术指标，其理想动态范围约为90dB(受二阶失真限制)。
大多数示波器受其AD有效采样位数和噪底的限制，传统示波器的理想动态范围通常小于50dB。(对于R&来说；S RTO示波器，在100KHz RBW时，其动态范围可高达86dB)。
从动态范围来说，频谱仪优于示波器。但这里需要指出的是，对于信号的频谱分析来说也是如此。但是示波器的频谱是同一帧数据，而频谱仪的频谱大多数情况下不是同一帧数据，所以对于瞬态信号，频谱仪不一定能测出来。而示波器发现瞬态信号(信号满足动态范围时)的概率要大得多。
3?敏感
这里讨论的灵敏度是指示波器和光谱仪所能测试的最小信号的水平。这个指标与仪器设置密切相关。
对于示波器来说，当示波器设置到Y轴上最灵敏的档时，通常是1mV/div，示波器的信号通道产生的噪声和轨迹不稳定产生的噪声是制约示波器灵敏度的最重要因素。
从图1可以看出，由于采样点的增加，频谱噪底可以降低到理想水平。但是，当信号在时域无法清晰准确地再现时，在频域就会产生大量的杂波，限制了我们对小信号的观察能力。
图1受噪声影响的灵敏度极限
大多数示波器，如图1所示，可以稳定测量0.2mV的信号，对应的是频域，相当于-60dBm的水平。实际上，示波器能否准确测量小信号，不仅与垂直系统的灵敏度有关，还与X轴抖动和触发灵敏度的性能有关。
为了对比本文分析的技术指标，笔者特地去了R & amp；s公司在成都的开放实验室(感谢成都分公司提供的帮助)做了一个指标的对比。令人惊讶的是，RTO示波器在灵敏度指标方面非常出色，如下图所示:
图2 RTO示波器的全频段频谱
从图2可以看出，RTO可以精确测量-60dBm的信号，其噪底约为-80dBm。最令人欣慰的是，在整个频段(DC-4GHz)内没有可以影响灵敏度的大杂波，从而大大提高了测量灵敏度。
在没有杂波的情况下，通过增加采样点数可以获得更低的噪声。例如，如图3所示，当跨度和RBW设置得更小时，RTO示波器的底部噪声可以降低到-100dBm以下。
图3 RTO示波器的窄带频谱
从这个角度来说，RTO绝对可以让测量人员改变“示波器是频域分析的鸡肋”的感觉。
对于光谱仪来说，在不考虑端口失配等因素的情况下，光谱仪的平均噪声水平可以视为光谱仪在最大增益和最小衰减器设置条件下测量小信号的极限。在没有前置放大器的情况下，大部分性能好的频谱分析仪可以达到-150dBm。
4功率测量精度
对于频域分析，功率测量的精度是一个非常重要的技术指标。无论是示波器还是频谱仪，对功率测量的准确性都有很多影响。主要影响如下:
对于一个示波器来说，功率测量精度的影响包括端口不匹配引起的反射、垂直系统误差、频率响应、AD量化误差、校准信号误差等等。
对于光谱仪来说，功率测量精度的影响包括:端口失配引起的反射、参考电平误差、衰减器误差、带宽转换误差、频率响应、校准信号误差等。
这里不一一分析比较影响量。我们通过测量1GHz频率信号的功率来比较它们。通过RTO示波器和FSW频谱仪的测量对比可以看出，在1GHz下，示波器和频谱仪的功率测量值相差只有0.2dB左右，这是一个非常好的测量精度指标。因为光谱仪在1GHz的测量精度非常好。
此外，在频率范围内，示波器的频响指标也很好，在4GHz范围内小于0.5dB。从这个角度来说，示波器甚至比光谱仪还要好。
总的来说，示波器和频谱仪在频域分析性能上各有优势，频谱仪在灵敏度等技术指标上更胜一筹，示波器在实时带宽上优于频谱仪。测量不同类型的信号时，可根据测试要求和仪器的不同技术特性进行选择。