在无线通信技术高速发展的今天,信号分析仪在研制通信设备的过程中发挥至关重要的作用,通过它来分析宽带调制信号的特性,如误差向量幅度(EVM)、邻带功率泄露比(ACLR)、调制带宽等。基于虚拟仪器技术的便携式信号分析仪采用数字中频技术对宽带信号进行数据采集,通过计算机软件对数据进行解调恢复出原始比特流信息,将高性能的射频硬件与灵活配置的分析软件相结合,实现低成本和小型化的设计。本文研制的便携式信号分析仪包括硬件平台以及软件平台。硬件电路部分首先依据二次混频的超外差接收机结构来设计射频前端硬件,并对接收机中的主要性能指标进行了分析,其中第一中频频率为3.45GHz,第二中频频率为140MHz,超外差接收机中主要有程控衰减器、本振频率源、混频器、低噪声放大器、中频滤波器、射频开关以及参考时钟源这些模块组成；然后对FPGA硬件电路、外部设备接口以及250Msps ADC模块等进行设计；软件平台部分包括对Microblaze控制器的编程以及计算机软件显示界面设计,主要使用Xilinx SDK软件对FPGA进行嵌入式开发设计,利用Matlab软件里的GUI工具设计了频谱显示以及分析界面。最后,测试结果表明,信号分析仪能够接收10MHz-3GHz频率范围的射频调制信号,信道带宽为20MHz,能够测量的信号功率范围为-80dBm-+30dBm,计算机软件部分实现了输入信号频谱的显示以及QPSK信号的解调。