USB總線的RF數(shù)字功率計(jì)

USB RF數(shù)字傳感器的局域和廣域網(wǎng)

　　借助USB接口容易實(shí)現(xiàn)多通道數(shù)字功率傳感器與PC主計(jì)算機(jī)的連接，連接方法如圖3所示。基本連接方法是單個數(shù)字功率傳感器通過5m長的USB電纜接入PC主計(jì)算機(jī)或掌上計(jì)算機(jī)的USB設(shè)備接口(圖3上)PC機(jī)亦可通過1個USB集線器擴(kuò)展至8個USB接口，實(shí)現(xiàn)最多8個數(shù)字功率傳感器的并行輸入。需要在更遠(yuǎn)距離連接USB數(shù)字功率傳感器的場合，可在PC機(jī)和數(shù)字功率傳感器兩端分別使用USB擴(kuò)展器，中間由5類銅纜連通時，距離達(dá)到50m。由多模光纖連通時，距離擴(kuò)展到500m。由單模光纖連通時，距離擴(kuò)展到10km(圖3下)。根據(jù)USB2.0標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)建的USB網(wǎng)絡(luò)，借助多重集線器、擴(kuò)展器、銅纜、光纖的連通，PC主計(jì)算機(jī)最多可構(gòu)成由127個數(shù)字功率傳感器組成的局部和/或遠(yuǎn)端USB網(wǎng)絡(luò)。另外，借助5個串行集線器和多條5m電纜可構(gòu)成最遠(yuǎn)距離30m的USB網(wǎng)絡(luò)。應(yīng)該注意，PC機(jī)的USB接口只能提供200mA/5V的直流，通過集線器、擴(kuò)展器連接多個數(shù)字傳感器或組網(wǎng)時，必須使用帶有直流電源適配器的集線器、擴(kuò)展器。如果需要城際或國際組網(wǎng)，最簡單的方法是PC主計(jì)算機(jī)接入互聯(lián)網(wǎng)，在地球的另一端通過互聯(lián)網(wǎng)LAN-USB網(wǎng)關(guān)的USB接口構(gòu)建數(shù)字功率傳感器網(wǎng)絡(luò)。

圖3 多通道USB RF數(shù)字功率傳感器的網(wǎng)絡(luò)連接

USB RF數(shù)字功率傳感器的性能

　　當(dāng)前，測試測量儀器公司推出多種USB RF數(shù)字功率傳感器，主要產(chǎn)品如表1所示。由表1可見，產(chǎn)品供應(yīng)商包括大型和中小儀器廠，頻率上限達(dá)到26GHz，檢波方式有平均值和峰值兩種，重量大部分在300g 以下，直流電流一般在200mA以下。高速二極管檢波電路可獲得平均功率和峰值功率，具有較大的動態(tài)范圍，更高的頻率上限，更快的讀數(shù)速度。熱敏元件由于熱響應(yīng)較慢，頻率上限和讀數(shù)速度要比高速二極管的低，但可獲得準(zhǔn)確的平均功率讀數(shù)。對于脈沖調(diào)制和占空比低的RF信號，采用峰值功率檢波再轉(zhuǎn)換成平均值，要比采用平均功率測量更準(zhǔn)確，通過峰值功率測量值還可以求得在移動通信中非常重要的多種統(tǒng)計(jì)功率函數(shù)。

表1 USB RF數(shù)字功率傳感器性能比較

參考文獻(xiàn)：
　　
　　1.  U2000 Series USB Power Sensors，Techical Overview ,Agilent