微波功率计是一种用于测量微波频段功率的仪器,在射频微波领域应用广泛。以下是关于它的详细介绍:

  • 工作原理:微波功率计主要通过功率传感器将微波功率转换为可测量的电信号,再由仪器进行处理和显示。常见的功率传感器有热电偶式和二极管式。热电偶式传感器利用热电效应,将吸收的微波功率转换为热电势,其输出的热电势与输入功率成正比;二极管式传感器则是利用二极管的非线性电流 — 电压特性,将高频微波能量转换成直流信号,在小信号时,二极管工作在平方率区域,输出电流或电压与输入电压的平方成正比。

  • 主要功能

    • 功率测量:可测量连续波功率、峰值功率和脉冲包络功率等。例如中电科思仪的 2438 系列微波功率计,配接连续波功率探头,能对 9kHz-500GHz 频段的微波毫米波连续波信号进行准确功率测量,单探头功率测量动态范围 90dB;配接峰值功率探头,可对 50MHz-67GHz 频段的脉冲调制信号进行功率和时间参数测量分析。

    • 统计测量:部分微波功率计具有 CCDF(互补累积分布函数)统计测量功能,可对信号进行连续采样测量,无需触发事件,能帮助用户了解信号功率电平的分布情况。

  • 技术特点

    • 宽频率覆盖:不同型号的微波功率计可覆盖较宽的频率范围,如 87234 系列 USB 峰值 / 平均功率计频率范围覆盖 50MHz-67GHz,可满足绝大多数同轴频段产品开发、生产、安装和维护中的功率测量需求。

    • 高测量:具有较高的功率测量准确度,87234 系列功率测量准确度可达 0.2dB。

    • 快速响应:一些微波功率计具备快速的上升 / 下降时间,87234 系列上升 / 下降时间≤13ns,能够测量脉宽较窄的脉冲信号。

  • 应用领域

    • 通信领域:用于测量通信系统中功放的发射功率、振荡源的输出功率等,以确定信号覆盖地域等性能指标,还可用于对通信信号进行 CCDF 统计测量分析,评估信号质量。

    • 雷达领域:可测量雷达发射机的脉冲峰值功率,从而确定雷达的作用距离,对于雷达系统的性能评估和调试具有重要意义。

    • 科研领域:在微波技术研究、射频器件研发等科研工作中,微波功率计是重要的测试仪器,可用于测量各种微波器件和系统的功率特性,帮助科研人员优化设计和性能分析。