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频谱仪测出来的功率比芯片标称低3dB？先别怀疑PA，先把这几项测量损耗算清楚
射频调试里经常会出现这种情况。
芯片手册写着输出20dBm，板子也已经正常工作。
可频谱仪一测，只有16dBm、17dBm。
于是第一反应就是：PA没推起来、匹配网络有问题、输出功率不达标。
但在真正动板子之前，先要问一句：频谱仪屏幕上显示的，是芯片端口功率，还是经过整个测试链路以后到达仪器输入口的功率？
射频信号从板子出来，通常要经过SMA连接器、同轴线、转接头、衰减器，最后才进入频谱仪。
这些东西都会产生插入损耗，而且频率越高通常越明显。
比如测试链路总损耗是2.5dB，那么DUT输出20dBm，频谱仪输入端看到17.5dBm完全可能是正常结果。
所以做绝对功率测量时，要么在仪器里设置Cable Loss/Transducer Factor进行补偿，要么最后手工把链路损耗加回去。
图1：射频功率测量的结果对应的是频谱仪输入端，DUT和仪器之间的线缆、转接头和衰减器都会影响读数。
为了保护频谱仪输入，测PA时经常会串10dB、20dB甚至更大的外部衰减器。
如果仪器没有做Amplitude Correction，屏幕上显示的就是衰减后的功率。
例如PA输出30dBm，中间串20dB衰减器，再加1dB线损，那么频谱仪看到大约9dBm是合理的。
这不是PA少了21dB，而是测试链路真的吃掉了21dB。
频谱仪内部前端不能无限承受大信号。
Reference Level设置得太低，仪器可能过载或进入压缩；设得太高，又可能让小信号离噪声底太近，不利于观察。
很多频谱仪会根据Reference Level自动调整内部输入衰减。
所以测大功率信号时，不要为了让曲线“铺满屏幕”就把参考电平压得特别低。
图2：频谱仪的中心频率、Span、Reference Level、RBW等设置共同决定了屏幕上怎样显示和测量信号。
如果测的是单一CW载波，用Marker读取峰值时，只要设置合理，RBW变化通常不会让一个稳定载波凭空少几dB。
但如果测的是宽带调制信号，就不能只盯某一个频点的Marker。
这时要使用Channel Power等积分测量，把整个信号带宽内的功率加起来。
否则你看到的只是某个RBW滤波器里的局部功率，当然会比总输出功率低。
图3：宽带信号的总功率需要结合合适的带宽和功率测量方式，不能只用一个峰值Marker代表全部功率。
输入太大时，频谱仪内部混频器或放大器也可能进入非线性。
这时候不仅幅度测不准，还可能出现一些本来不存在的谐波和杂散。
如果怀疑仪器过载，可以增加内部或外部衰减，再看主信号和杂散是否按预期变化。
真正可靠的测试，首先要保证仪器处于自己的线性工作区。
图4：增加衰减可以保护频谱仪前端，但衰减过大也会把小信号一起压向噪声底，需要在安全输入和测量动态范围之间权衡。
先确认DUT理论输出范围；再统计线缆、衰减器、转接头的总损耗；设置合适的Reference Level和输入衰减；CW信号用Marker，宽带调制信号用Channel Power；最后再把外部链路损耗补偿回去。
如果条件允许，用功率计对频谱仪的绝对功率读数做一次交叉验证，会更稳。
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