專利名稱:一種高精度脈沖功率測量方法和裝置的制作方法
技術領域:
本發明涉及無線電測量技術,特別涉及微波脈沖功率測量方法和裝置。
現有的微波脈沖功率測量有兩種方法。一種是用相同波段的連續波功率計,測量它的平均功率,然后根據被測脈沖序列的占空比進行折算。這種方法的缺點是功率探頭容限大,表頭指示微弱,不易取得準確讀數,表頭指示的均值與脈沖形狀關系密切,占空比比值要事先對脈沖序列特性有所了解才能確定。由于這些原因,這種測量方法精度低,數據取得比較費力,探頭容易損壞。另一種方法是利用量程衰減器,峰值檢波器取得脈沖幅值,再利用視頻放大器,脈沖展寬或保持電路將脈沖放大,展寬,最后用整源和直流放大器把直流信號取出放大,用以驅動表頭,指示被測功率的數值。這種方法的缺點是檢波器輸入信號的強度變化范圍大,非線性的影響較大,直流放大器的零點漂移不易消除。這些因素將導致測量精度下降和數據取得較為費力。
本發明的目的就是在于提供一種高精度脈沖功率測量方法和裝置,彌補現有測量精度不夠高的技術方法和設備。從而滿足精密電子設備對測量精度的要求。
本發明是這樣實現的,一種高精度脈沖功率測量方法和裝置,由前置衰減器,檢波器,脈幅鑒別器和指示器組成,特征在于檢波器工作在一個固定的電平附近,在這一電平鄰近狀態下,檢波器的輸出脈沖幅值正好驅動脈幅鑒別器動作,并即刻有指示器表示。
本發明的實現提高了測量精度,且指示器反映快捷,裝置簡單,使用方便,易推廣。
圖1是本發明的原理框圖。
圖2是本發明的前置衰減器的電原理圖。
圖3是本發明的脈幅鑒別器和指示器的電原理圖。
圖中1是前置衰減器,2是檢波器,3是脈幅鑒別器,4是指示器,5是電控衰減器,6是隔離器,7是電控衰減器,8是比較器,9是脈沖展寬器。
以下參照附圖進一步敘述本發明方法和裝置。一種高精度脈沖功率測量方法及裝置,以檢測脈沖的峰值為脈沖功率的表征,由前置衰減器1,檢波器2,脈幅鑒別器3和指示器4組成,特征在于檢波器2工作在一個固定的電平附近,在這一電平鄰近狀態下,檢波器2的輸出脈沖幅值正好驅動脈幅鑒別器動作,并即刻有指示器4表示。本發明所述的前置衰減器1由電控衰減器5,7和隔離器6組成,見圖2。電控衰減器5和7分別工作在10~60dB范圍和1-10dB范圍,并分別以10dB步進量和1dB步進量變化,為了消除二個電控衰減器之間的相互影響,在它們之間有隔離器6。因此,前置衰減器1在0-70dB范圍內,以1dB的分瓣度對被測信號功率的大小進行調節。由前置衰減器1把被測信號功率減到需要的某一恒定的電平,以1dB的分瓣度對被測信號功率的大小進行調節。由前置衰減器1把被測信號功率衰減到需要的某一恒定的電平,如從A點的波形減小到B點的波形鄰近。然后由檢波器2對這一恒定電平鄰近的脈沖進行變換,得到電平接近于比較器8輸入門限的視頻脈沖。參照附圖3,比較器8和脈沖展寬器9組成脈幅鑒別器3,比較器8是一門限比較器,當輸入視頻脈沖剛好超過它的門限電平時,便輸出高電平的脈沖,反之,一旦輸入的視頻脈沖幅度稍微低于其門限值,比較器8輸出端即回復到低電平。通常比較的輸入門限漂移在10mV以下,一般在3mv左右。這樣,當需要設置300mv的門限時,其門限的恒定性優于1%。這就對檢波器2輸出視頻脈沖給定了一個恒定的檢測標準。通過調節比較器8得到標準電平門限。這一門限對應于測量裝置輸入端功率的一個定值就為零電平。本發明裝置除輸入端口外,工作狀態處于零電平鄰近。零電平可以是1mv,100uw,10un等,是可以選定的。當比較器輸入端存在超過其門限的視頻脈沖時,它便輸出對應的一列幅度為TTL電平的視頻脈沖列,這一脈沖序列經脈沖展寬器變換成TTL電平的,填充系數接近于1的脈沖序列。對于D點的脈沖列,由于填充系數很低,指示燈D1不點亮,說明被測信號不是連續波;但對于E點的脈沖列,由于其填充系數接近于1,故D2指示燈被點亮,表示測量裝置輸入端存在超過其零電平的脈沖功率信號。比較器8,脈沖展寬器9,指示器4也可以看作是本發明裝置的零電平和連續/脈沖判決器。一旦指示燈D1點亮,(D2不亮),則表明本發明裝置輸入端存在著超過其零電平的連續波信號;反之,一旦指示燈D2點亮(D1不亮),則表明本發明裝置輸入端存在著超過其零電平的脈沖序列信號;如果D1、D2都亮,則說明輸入端的信號是填充系數很高的脈沖序列,并且功率超過了本發明裝置的零電平。
應用本發明方法,選用不同波段的衰減器和檢波器,增加視頻放大器等就可制作出不同精度要求的和不同量程的微波功率測量裝置。
權利要求
1.一種高精度脈沖功率測量方法及裝置,由前置衰減器,檢波器,脈幅鑒別器和指示器組成,特征在于檢波器工作在一個固定的電平附近,在這一電平鄰近狀態下,檢波器的輸出脈沖幅值正好驅動脈幅鑒別器動作,并即刻有指示器表示。
2.根據權利要求1所述的一種高精度脈沖功率測量方法及裝置,特征在于所述的前置衰減器由二個電控衰減器和一個隔離器組成。
3.根據權利要求1所述的一種高精度脈沖功率測量方法及裝置,特征在于所述的脈幅鑒別器由比較器和脈沖展寬器組成。
4.根據權利要求1或2所述的一種高精度脈沖功率測量方法及裝置,特征在于所述的前置衰減器在0-70dB范圍內,以1dB分辨度對被測信號功率的大小進行調節。
全文摘要
本發明涉及無線電測量技術,特別涉及微波功率測量方法及裝置,現有的微波脈沖功率測量有兩種方法,但測量精度都不夠高,數據取得也較為緩慢。本發明提供了一種高精度脈沖功率測量方法和裝置。由前置衰減器,檢波器,脈幅鑒別器和指示器組成,特征在于檢波器工作在一個固定的電平附近,在這一電平鄰近狀態下,檢波器的輸出脈沖幅值正好驅動脈幅鑒別器動作,并即刻有指示器表示。
文檔編號G01R21/10GK1055607SQ9010282
公開日1991年10月23日 申請日期1990年3月30日 優先權日1990年3月30日
發明者翟昌繼 申請人:上海新亞無線電廠