Kokoelmat

Mikä on RF- ja mikroaaltomittari / wattimittari: opetusohjelma

Mikä on RF- ja mikroaaltomittari / wattimittari: opetusohjelma

Monilla radiotaajuuden kehittämisen, suunnittelun, testauksen, huoltokorjauksen ja kenttäpalvelun alueilla tarvitaan radiotaajuus- ja mikroaaltomittareita tai wattimittareita.

RF-teho on avainparametri monissa sovelluksissa, ja sen seurauksena tarvitaan radiotaajuusmittareita.

RF-tehon mittaus voidaan suorittaa monin eri tavoin, jokaisella on omat ominaisuutensa, edut ja haitat. On tarpeen valita oikea tehomittauksen muoto mihin tahansa sovellukseen. Tällä tavalla tehonmittaustulokset paljastavat vaaditut tiedot ja mahdollistavat järjestelmän testaamisen oikealla tavalla.

Vaikka RF-tehon mittauksen voidaan ajatella olevan yhtä yksinkertaista kuin RF-tehomittarin tai mikroaaltotehomittarin käyttö, tämä ei ole vain asia. Erilaisten mittaustekniikoiden tunteminen, erityyppisten radiotaajuusmittarityyppien ymmärtäminen ja tapa, jolla virheet radiotaajuuden ja mikroaaltotehon mittauksissa voidaan minimoida, ovat avain hyvän radiotaajuuslukeman tekemiseen.

RF- ja mikroaaltotehomittareiden tyypit

On olemassa useita tapoja, joilla RF-teho (mukaan lukien mikroaaltoteho) voidaan mitata. Tämän seurauksena on olemassa erilaisia ​​testilaiteluokkia, joita voidaan käyttää radiotaajuuden tehon mittaamiseen:

  • Linja-RF-tehomittarit: Nämä radiotaajuusmittarit ottavat näytteen syöttöjohtoa pitkin virtaavasta tehosta ja osoittavat sen avulla tehotason. Näitä sisäisiä radiotaajuusmittareita käytetään jännitteisissä järjestelmissä, kuten radiolähettimissä lähtevän tehon tarkistamiseksi. Ne ovat yleensä suuntasuuntaisia ​​ja niitä voidaan käyttää tarkistamaan kumpaankin suuntaan kulkeva teho.
    Näiden radiotaajuusmittareiden tekemät mittaukset eivät ole taajuusherkkiä - ne mittaavat niihin tulevan kokonaistehon taajuudesta riippumatta (laitteen yleisten taajuusrajoitusten rajoissa).
  • Absorptiiviset radiotaajuusmittarit: Kuten nimestään käy ilmi, nämä radiotaajuusmittarit absorboivat mitatun tehon. Yksinkertaiset mittarit voivat olla analogiatyyppejä, jotka on muodostettu yhdeksi yksiköksi, joka koostuu radiotaajuisesta kuormituksesta, antureista ja analogiamittarista. Nämä ovat riittäviä useille sovelluksille, mutta niiden suorituskyky voi olla rajallinen.

    Kehittyneemmät tyypit käyttävät ulkoista tehoanturia, joka voidaan liittää lähelle virtalähdettä, ja nämä tehoanturit voivat olla erilaisia. Tämä tuottaa signaalin, joka on verrannollinen anturiin tulevaan tehotasoon. Anturisignaali kytketään yleisen RF-tehomittarin päälaitteeseen tulosten käsittelemiseksi ja lukeman näyttämiseksi.

    Absorboivien radiotaajuusmittareiden mittaukset eivät ole taajuusherkkiä - ne mittaavat niihin tulevan kokonaistehon taajuudesta riippumatta (instrumentin yleisten taajuusrajoitusten rajoissa).

    Absorboivilla RF-tehomittareilla, joissa on ulkoiset anturit, on tyypillisesti joko digitaalinen lukema, tai nykyään monet tarjoavat näytön, jolla tulos voidaan nähdä sopivimmassa muodossa. Toimintaa varten analoginen jännite syntyy tehoanturissa tai tehopäässä ja syötetään RF-tehomittarin pääyksikköön. Koska digitaalista signaalinkäsittelyä on saatavana nykyään korkealla tasolla, monet radiotaajuusmittarit sisältävät merkittäviä prosessointitasoja, mikä voi mahdollistaa useiden signaalityyppien mittaamisen.

    Kun valitset radiotaajuusmittarin tai mikroaaltotehomittarin, on tärkeää valita oikea anturityyppi. Tehoantureita on useita erityyppisiä, ja ne soveltuvat erityyppisiin RF-tehon mittauksiin. Jotkin RF-tehoanturityypit soveltuvat keskimääräisen tehon mittaamiseen, kun taas toiset voivat mitata pulssitehoa tai verhokäyrän huipputehoa.
  • Spektrianalysaattorit ja muut instrumentit: Instrumenteilla, kuten spektrianalysaattoreilla, on tehonmittausominaisuudet. Nämä instrumentit pystyvät mittaamaan radiotaajuustason tietyllä taajuudella, mutta eivät voi mitata kaikilla taajuuksilla tulevaa kokonaistehoa. Spektrianalysaattorin radiotaajuusmittaukset eivät olleet aiemmin tarkkoja, mutta tekniikan parannusten ansiosta radiotaajuustehon mittauksilla on paljon suurempi tarkkuus.
    Kuten voidaan odottaa, spektrianalysaattoreilla tehdyt tehomittaukset ovat taajuusherkkiä ja signaalin teho on mahdollista mitata tietyllä taajuudella. Tämä voi olla hyödyllistä, kun vaaditaan perustaajuuden tai yliaaltojen tai muiden väärän signaalin tehomittauksia.

    Huomautus spektrianalysaattorista:

    Spektrianalysaattorien analysaattorit mittaavat signaaleja taajuusalueella näyttämällä signaalitasot taajuutta vastaan. Koska tällaiset spektrianalysaattorit ovat erityisen sopivia monille alueille, kuten radiotaajuuden suunnittelu, huolto ja korjaus, joissa eri taajuuksilla olevien signaalien tasoja on tarkasteltava.

    Lue lisää Spektrianalysaattori.

Kutakin RF-tehomittaria tai wattimittaria käytetään erilaisissa olosuhteissa. Absorboivaa radiotaajuusmittaria käytetään kuitenkin yleisimmin tarkkoihin laboratoriomittauksiin. Läpivirtausmittareita käytetään yleensä enemmän kenttäsovelluksiin.

Yksiköt RF- ja mikroaaltotehon mittaamiseen

Teho on energiamitta aikayksikköä kohti ja se mitataan tyypillisesti watteina - tämä on energiansiirto nopeudella yksi joule sekunnissa.

Vaikka watti on perusmitta, tätä edeltää usein kertoja, koska tehotasot voivat ulottua laajalle alueelle. Kilowattitasot (103 wattia) tai jopa megawattia (106 wattia) käytetään joissakin suurissa voimalaitoksissa, kun taas muissa sovelluksissa tasot ovat paljon pienemmät - millivatti (10-3 wattia) tai mikrotehoa (10-6 wattia).

Joissakin tapauksissa teho voidaan määritellä dBW tai dBm. Nämä käyttävät logaritmista desibeliastetta, mutta liittyvät tiettyyn tehotasoon.

Desibeli ei sinänsä ole absoluuttinen taso. Se on puhtaasti kahden tason vertailu, eikä sitä yksinään voida käyttää absoluuttisen tason mittaamiseen. DBm- ja dBW-määrät ovat yleisimmin käytettyjä.

Huomautus dBm: stä ja dBW: stä:

Monet tehotasot ilmaistaan ​​dBm: nä ja dBW: na. Koska desibeli on suhde, nämä ovat tehotasoja ilmaistuna desibeleinä suhteessa milliwattiin ja wattia vastaavasti.

Lue lisää dBm ja dBW.

Voidaan nähdä, että radiotaajuusenergiamittarit tai mikroaaltotehomittarit ovat ratkaisevia kehitysinsinöörille, huoltoinsinöörille ja kenttäinsinöörille monilla alueilla. Missä tahansa radiosignaaleja esiintyy, on tarpeen pystyä mittaamaan tehotasot, ja omistetut radiotaajuusmittarit tai wattimittarit ovat usein paras tapa saavuttaa tämä. Joissakin tapauksissa voidaan käyttää spektrianalysaattoreita, mutta parhaan kuvan saamiseksi tehotasoista RF-tehomittari tai wattimittari on usein paras menetelmä.


Katso video: EMF 5G säteilysuojavaatteen testaus Helsingin keskustassa. Testing Silvercell emf protection hoodie (Joulukuu 2021).