簡單介紹功率計(jì)的分類
2021-02-02標(biāo)簽:功率計(jì)
功率計(jì)按照靈敏度和測量范圍分類
射頻或微波功率計(jì)按靈敏度和測量范圍分類,可以分為測熱電阻型功率計(jì)、熱電偶型功率計(jì)、量熱式功率計(jì)、晶體檢波式功率計(jì)。
測熱電阻型功率計(jì)使用熱變電阻做功率傳感元件。熱變電阻值的溫度系數(shù)較大。被測信號(hào)的功率被熱變電阻吸收后產(chǎn)生熱量,使其自身溫度升高,電阻值發(fā)生顯著變化,利用電阻電橋測量電阻值的變化,顯示功率值。
熱電偶型功率計(jì)熱電偶型功率計(jì)中的熱偶結(jié)直接吸收高頻信號(hào)功率,結(jié)點(diǎn)溫度升高,產(chǎn)生溫差電勢,電勢的大小正比于吸收的高頻功率值。這種功率計(jì)的測量精度比較高,一般用于比較精確的功率測量。
圖3熱電偶功率計(jì)原理簡圖 量熱式功率計(jì)典型的熱效應(yīng)功率計(jì),利用隔熱負(fù)載吸收高頻信號(hào)功率,使負(fù)載的溫度升高,再利用熱電偶元件測量負(fù)載的溫度變化量,根據(jù)產(chǎn)生的熱量計(jì)算高頻功率值。這個(gè)基本上我們實(shí)驗(yàn)室里面就見得不多了,多用于校準(zhǔn)級(jí)的功率基準(zhǔn)測試。
晶體檢波式功率計(jì)晶體二極管檢波器將高頻信號(hào)變換為低頻或直流電信號(hào)。適當(dāng)選擇工作點(diǎn),使檢波器輸出信號(hào)的幅度正比于高頻信號(hào)的功率。晶體管檢波式功率計(jì)由于測量速度快、精度適中等特點(diǎn),一直在射頻微波的測量中廣為使用。
按照被測信號(hào)的不同分類
射頻或微波功率計(jì)按被測信號(hào)分類:連續(xù)波功率計(jì)和脈沖峰值功率計(jì)。
圖4峰值功率計(jì)原理簡圖
功率計(jì)技術(shù)指標(biāo)以下是射頻功率計(jì)的典型技術(shù)指標(biāo):
a)功率范圍保證測量精度的可測功率最大值和最小值范圍。功率計(jì)的功率范圍決定于功率探頭。
b)最大允許功率探頭不被損壞的最大輸入功率值,通常指平均功率。在測量大功率峰值信號(hào)時(shí),注意峰值電壓不能超過一定值,否則造成電壓擊穿。使用功率計(jì)時(shí)絕對(duì)不能測量大于允許功率值的信號(hào),否則會(huì)造成功率探頭燒毀。
c)頻率范圍能保證測量精度和性能指標(biāo)的被測信號(hào)的頻率范圍。
d)測量精度指功率探頭校準(zhǔn)修正后的精度。不包括測試系統(tǒng)的失配誤差。
e)穩(wěn)定性功率計(jì)的穩(wěn)定性取決于功率探頭的穩(wěn)定性和指示器的零漂及噪聲干擾。
f)響應(yīng)時(shí)間也稱功率傳感元件的時(shí)間常數(shù)。通常指功率指示器上升到穩(wěn)定值的64%所需的時(shí)間。
g)探頭的型號(hào)、阻抗選用功率計(jì)探頭時(shí),功率探頭的使用頻率、功率范圍必須與被測信號(hào)一致,探頭傳輸線的結(jié)構(gòu)和阻抗應(yīng)與被測傳輸線相互匹配。
比如一個(gè)典型的功率計(jì)的技術(shù)參數(shù)可能如下:
頻率范圍:9KHz~110GHz(取決于傳感器)
功率范圍:-70~+44dBm 絕對(duì)精度:(對(duì)數(shù))±0.02dB;(線性)±0.5%
相對(duì)精度:(對(duì)數(shù))±0.04dB;(線性)±1.0% 對(duì)數(shù)方式:1.0;0.1;0.01和0.001dB(默認(rèn)設(shè)置:0.01dB)
線性方式:1~4位數(shù)(默認(rèn)設(shè)置:3位數(shù)) SWR:1.06(最大值)
功率計(jì)作為信號(hào)強(qiáng)度的天平,功率計(jì)在射頻微波測量中具有非常重要的作用?,F(xiàn)在親們基本明白了功率計(jì)的原理了吧。
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