精確產(chǎn)生射頻、微波功率的解決方案
圖5. 兩種電平控制探頭的連接方法
圖6. 在信號(hào)源SMU界面直接進(jìn)行功率的測(cè)量與調(diào)節(jié)
四、保證測(cè)試準(zhǔn)確度
由 于反射系數(shù)的影響,會(huì)引入測(cè)量的不確定度,NRP系列探頭可以把反射系數(shù)考慮進(jìn)去,對(duì)結(jié)果進(jìn)行伽馬()修正,NRP-Z28/Z98探頭與UUT之間的 失配不確定度可以進(jìn)一步減小。反射系數(shù)對(duì)測(cè)試結(jié)果有影響,有反射存在時(shí),功率計(jì)測(cè)量的功率值與發(fā)射功率并不相等,此時(shí)存在反射功率P.
圖7. 反射系數(shù)對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響
描述復(fù)數(shù)阻抗輸入端反射波的幅度和相位。負(fù)載端的反射系數(shù)用L描述,信號(hào)源端的反射系數(shù)用G描述,則入射功率Pi與發(fā)射功率PGZ0之間的關(guān)系如下,
用描述反射系數(shù)的幅度,這樣入射功率與信號(hào)源發(fā)射功率之間滿足如下關(guān)系式,該關(guān)系式就代表了輸入功率的不確定度。
如果要對(duì)反射特性進(jìn)行修正,則必須知道源和負(fù)載的反射系數(shù),探頭端的反射系數(shù)由探頭自身給出,信號(hào)源的反射系數(shù)可以用矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀測(cè)量S11參數(shù)得到,伽馬修正的實(shí)現(xiàn)原理如圖8所示。
圖8. NRP功率計(jì)伽馬修正的實(shí)現(xiàn)
如果在NRP-Z28/Z98探頭與UUT之間還存在轉(zhuǎn)接頭、衰減器或其它連接電纜等二端口網(wǎng)絡(luò),還可以用去嵌入方式實(shí)現(xiàn)S參數(shù)修正,其修正原理如圖9所示,該二端口網(wǎng)絡(luò)的4個(gè)S參數(shù)可以用矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀測(cè)量得到一個(gè)S2P文件來描述,再通過USB接口把S2P文件下載到探頭中,完成測(cè)試結(jié)果的S參數(shù)修正。
圖9. NRP功率計(jì)S參數(shù)修正的實(shí)現(xiàn)
與普通的NRP終端式功率探頭類似,NRP-Z28/Z98系列電平控制探頭的S參數(shù)修正的實(shí)現(xiàn)如圖10所示。通過把二端口網(wǎng)絡(luò)的四個(gè)S參數(shù)存儲(chǔ)在S2P文件里,再通過USB接口下載到探頭內(nèi)即可自動(dòng)完成修正,可以實(shí)現(xiàn)更精確的功率調(diào)節(jié)與測(cè)量,減小了測(cè)量不確定度。
圖10. NRP-Z28/98探頭S參數(shù)修正的實(shí)現(xiàn)
評(píng)論