為猝發(fā)脈沖功率測量選擇恰當(dāng)?shù)墓β视?jì)和傳感器

圖 2：在以下條件下測量寬帶信號猝發(fā)脈沖平均功率的準(zhǔn)確度：（A） 功率計(jì)和傳感器的視頻帶寬小于信號帶寬；（B） 功率計(jì)和傳感器的視頻帶寬大于信號帶寬；（C） 平均功率傳感器使用雙通道二極管，完全工作在平方律區(qū)域

使用寬視頻帶寬峰值功率計(jì)進(jìn)行猝發(fā)脈沖功率測量

相反，如果使用寬帶寬功率計(jì)進(jìn)行相同的測量，就不會(huì)出現(xiàn)視頻帶寬濾波器對功率樣本進(jìn)行‘預(yù)平均’的情況。盡管由于二極管在線性區(qū)域的非線性行為，電壓波形的頂端部分會(huì)受到壓縮，但經(jīng)過濾波器后的電壓波形中仍可保留峰值和谷值等信號細(xì)節(jié)。每個(gè)電壓樣本再進(jìn)行線性校正，“解壓縮”獲得原始波形。因此，寬帶寬峰值功率計(jì)能夠進(jìn)行精確的峰值功率測量和平均功率測量(參見圖 2(B))。

使用 USB 平均功率傳感器進(jìn)行猝發(fā)脈沖功率測量

近年來隨著數(shù)字化技術(shù)的進(jìn)步，現(xiàn)在已經(jīng)可以使用體積更小的功率傳感器進(jìn)行高度精確、可重復(fù)和快速的功率測量。獨(dú)立式傳感器無需使用功率計(jì)，即可執(zhí)行功率至電壓的轉(zhuǎn)換、數(shù)據(jù)采集、溫度校正、功率線性校正以及頻率校正，并能完成所有的測量控制。新型 U2000 系列 USB 功率傳感器采用雙通道二極管結(jié)構(gòu)，不僅能夠執(zhí)行真實(shí)的平均功率測量，還能夠使用時(shí)間選通功能精確測量猝發(fā)脈沖平均功率——用戶可在猝發(fā)脈沖信號附近設(shè)置一對選通，然后測量選通內(nèi)的平均功率。盡管傳感器的視頻帶寬只有幾十kHz，但由于它的雙通道二極管結(jié)構(gòu)能夠完全在平方律區(qū)域工作，它仍然能夠提供精確的信號包絡(luò)輪廓。

和峰值傳感器不同的是，使用平均功率傳感器，電壓波形的頂端部分不會(huì)由于二極管的非線性而受到壓縮。因此 U2000 系列能夠?qū)⑩Оl(fā)脈沖功率按比例轉(zhuǎn)化成電壓波形，電壓波形再通過傳感器的 RC 濾波電路進(jìn)行視頻帶寬校正。RC 濾波器具有幾十kHz 的帶寬，能夠?yàn)V除構(gòu)成猝發(fā)脈沖信號在時(shí)域中的峰值和谷值的高頻分量。不過，平均功率將會(huì)保持不變，U2000 傳感器仍然能夠提供精確的信號包絡(luò)輪廓，從而獲得精確的猝發(fā)脈沖平均功率測量結(jié)果(參考圖 2(C))。