スペアナのプローブって電力を測定するものなのですか

質問

自分はスペアナは使ってません
FFTは使っているので周波数成分の話はわかります

FFTは普通ハイインピープローブで入力しているはずなので電圧成分はわかります

最近、スペアナを調べると、単位は、dBm、1mWを基準とかありました
この意味がよくわからないのですが、ワットだから、電圧と電流が必要になるはずです

では、スペアナのプローブは、ハイインピーではなく、電流も計測しているというものなのでしょうか
つまり内部に基準抵抗とかあってそこに流しているのでしょうか

これが合っていたら、スペアナは電力スペクトル、FFTは電圧スペクトルですか？
これが合っていたら、スペアナでは電流の小さい回路のノイズ測定はできないのですか

回答No.2

tadys · ベストアンサー

通常スペアナ（スペクトラムアナライザ）と言えば最高周波数がGHｚを超えるような高周波を測定範囲としています。
このような高周波になると測定器と対象物とを結ぶ線路が重要になります。
正しい測定をする為には測定器の入力インピーダンスと対象物の出力インピーダンスと線路の特性インピーダンスが同じ値になる様にする必要が有ります。
このインピーダンスは通常５０Ωになっています。
インピーダンスが決まっているので電力と電圧／電流への変換はすぐに出来ますが、高周波エンジニアは電圧／電流は使わずに電力を使っています。
高周波回路では回路の途中でインピーダンス変換を行う事が普通の事です。
インピーダンス変換を行うと電圧（電流）が変化します。
電圧（電流）で表示した場合、インピーダンス変換で電圧が大きくなったのか、増幅により大きくなったのかが分からない事になります。
このような事が無いようにdBmを使うのです。

＞スペアナでは電流の小さい回路のノイズ測定はできないのですか
スペアナでは回路の途中の電圧を測る事は出来ません。
なぜなら、普通の回路では５０Ωのスペアナを接続すると動作が変わってしまうからです。
回路の途中の電圧を測る場合にはFETプローブなどを使って対象の回路に影響を与えないようにします。
スペアナでレベルの小さい信号を測定する時はスペアナの前にプリアンプを接続します。
スペアナによってはプリアンプを内蔵しているものも有ります。

お礼

勉強しました
有難う御座いました

補足

回答有難うございます

>インピーダンスは通常５０Ωになっています

理解しました

測定器内部でインピーダンス変換をするという都合で、電力を使うと言う話も理解しました

被測定側の電流を計測に使用している点は、その通りで良いのでしょうか

FETプローブは、微電流対策で使われるが、あくまで電流*電圧の電力を伝達している、で良いでしょうか

回答No.1

Tann3

スペアナ＝スペクトル・アナライザー、ＦＦＴ=高速フーリエ変換、ですか？
　フーリエ変換って、周波数解析するために行うのではありませんか？

　ご質問の件ですが、高インピーダンスであろうが、微弱電流は流れます。電流が流れないことには、測定はできません。電圧を測定するということは、測定対象に対して大きなインピーダンスを持つ測定回路にわずかに電流を分岐させ、それで発生する電圧を測定するということです。
　スペアナの仕様として書かれているのは、そういうことではありませんか？

補足

回答有難うございます

FFTアナライザは、通常1Mか9Mの入力インピーがあり、電圧のみを計測しているといってよいと思います。被測定側の電流をほとんど引き込まないため、測定対象に影響を与えず、計測できます