自制数字功率表
专业课程设计
数字自制功率表
学
院数理学院专业应用物理学
年级班别2010级一班
指导老师熊泽本讲师
学号20104090201242010409020134学生姓名
黄安杨晓文2012年12月10
日 JIN JING
G CHU UNIVERSITY OF TECHNOLOGY
数字自制功率表
摘要：每种家用电器上都会标称其功率，铭牌上标称的功率都是在特定的条件下测量的。它们的实际功率又是多少呢？使用本文介绍的这款数字功率表就可以解答大家的疑惑，本表可以对测量负载的实际功率、电压、电流进行数字显示。本文给出了自制数字功率表系统的方案设计、硬件电路、软件设计、制作、系统校正等内容。
关键词：功率；测量；数字
Digital homemade power meter
Abstracts:Each household appliance will be nominal power nameplate nominal.Powers are measured under specific conditions.Their actual power has how much is it?This article describes a digital power meter can be solution.Answer all the doubts,the table can measure load the actual power,voltage,the current digital display.In this paper,a homemade digital power meter system,the design of the hardware circuit,software design,production,system calibration,And so on.
Key words:Power;Measuring;Digital
本系统是基于AT89C2051单片机的应用开发，集电压信号、电流信号的采集处理、液晶数码显示等为一体的数字控制系统。
一系统方案设计
本系统设计的主要原理是根据P=UI，将采集到的电压、电流信号分别通过运算放大器放大后再进入A/D转换器进行处理,使用单片机进行控制，最后将功率值、电压值、电流值通过液晶数码管进行显示。
系统由如下功能模块组成：MCU模块、电源模块、电压采集模块、电流采集模块、显示模块等。系统的方案框图如图1所示。
本系统输入电源为AC220V，保险FU1作为系统的短路保护，压敏电阻MYG作为系统的过载保护。正/反接的12V稳压管提供±12V直流电源给运算放大器LM324使用。78L05、C6、C7、C17、C18为稳压器组件，输出稳定的+5V直流电压，以供给液晶显示器LCM045A、模数转换器ADC0832BP、单片机AT89C2051使用。
3.显示模块
选用LCM045A通用仪器仪表液晶显示模块，含小数点共4位显示。配合使用仪表外壳上的按键S1与程序设置，可分别进行功率值∕电压值∕电流值数字显示。本系统设置可实现开机默认显示功率值。当按键被按下一次时显示电压值，最小区分度为1伏，当按键被再次按下时显示电流值，最小区分度为0.01安。再次操作按键时又会回到初始界面，如此循环显示。
4.电压、电流采集模块
采集到的电压信号、电流信号分别通过运算放大器放大后再进入A/D转换器进行处理。A/D转换器使用ADC0832BP，运算放大器使用LM324N。本电路为经典的万用表电路，采集交流电后不能直接进入单片机，必须经过AC/DC电路转换。在电流采集时，首先使用R21将电流信号转化为电压信号，U4A及周边元件组成平均值响应的AC/DC转换器，U4A、D3组成线性半波整流电路。为提高输入阻抗，U4A作同向放大，当R5、R11、R12均取值为100kΩ时，电压放大3倍。C2、C4是隔直电容，C14是频率补偿电容，利用D7、C21可消除小信号整流时的非线性。正半周时信号途径为：U4A（+）→C2→D3→R16→R22→COM（模拟地）。负半周时信号途径为：COM（模拟地）→R22→R5→C2→U4A（+）。脉动直流电压信号经R8、C11滤波后，进入U4C组成电压放大器，经RW1校准后就能直接显示被测电压的有效值。在电压采集时，经R10、R20分压后是直接加到U4B、U4D模块上放大使用的。系统电路图参见附录。
三系统软件设计
本系统软件流程图见如图3，软件程序主要由主程序，显示子程序，数据采集子程序等组成，全部程序代码采用C语言编写。
（1）主程序。主要完成定时器、显示器等的初始化设置，按键端口定义，显示刷新，键盘扫描等。
（2）显示子程序。主要完成显示器的端口定义、显示模块的初始化参数设置及显示
功率计E4418B中文使用说明书
E4418B功率计 和 E4412A型功率传感器使用手册 安捷仑技术公司
E4418B功率计 使用手册 目录 第一章：准备工作 第二章：功率计操作 第三章：参考菜单 第四章：错误信息 第五章：规格
第一章：准备工作 第一节：打开功率计 1．接上电源线，打开功率计开关，此时功率指示灯亮（绿色），功率计将自检，如果自检不成功，错误指示灯将亮，请与安捷仑技术公司售后服务部联系。 注意：输入电压的范围应在交流85伏到264伏之间。在极低的环境温度下，本仪器需要预热几分钟。 2．按照面板屏幕的显示按软键调整对比度，如果软键未出现，重复按预置键（Prev）直到出现。 3．接上功率传感器。 4．在精确测量前应保证至少预热30分钟。测量前信号要调零、校正传感器。 第二节：前面板各键的功能 1．预置键。Preset/local 2．显示键。在前面板的左边从上数第二和第三个键。▲▼表示在上下窗口之间选择，另一个表示是否分两个窗口 显示。 3．电源开/关键。在前面板的左下角。 4．系统/输入键和软键菜单。System/inputs 5．保存/重置键。Save/Recall
6．专用“窗口”键和软键菜单Meas/Setup，Rel/Offset，dBm/W 7．专用“频道”键和软键菜单Frequency/Cal Fac，Zero/Cal。8．频道输入插座CHANNEL 9．功率参考输出插座POWER REF 10．上下左右箭头键 11．与菜单相关的键Prev和More键 12．软键指显示屏右边4个未标字的键，它们是选择键。 第三节：显示形式 分两个窗口显示时，上面是数字式显示，下面是逻辑式显示。1．窗口顶端菜单条。显示“LCL”自身状态。“ERR”错误信息。 2．单或双窗口显示区。 3．测量结果区。 4．测量单位显示区。 5．逻辑式显示区。 6．当前显示菜单的页数选择区。。 7．任何软键显示区。 8．菜单目录显示区。 9．测量结果超出限制显示区。 10．相关模式打开后的显示区。 11．偏置设定后的显示区。
大红点驻波表使用说明
“大红点”驻波表使用说明书 一、功能指标 1、正/反向功率P： 测量范围：±0.0~±120W，误差±5%。 最大承受功率：<120W。 最小0.1W出数据。1W数据比较准确。 2、电压驻波比S（但为与“5”区别实际显示时改用“Γ”）： 测量范围：1.00~1.99，2.0~19.9。 驻波系数大于19.9后显示：1._._ 3、使用频率： 驻波：100MHZ~500MHZ。 功率：V段（145MHZ为中心），U段（435MHZ为中心）。 4、温度范围： 0℃~60℃ 5、电源消耗： AAA碱性电池：3粒 LCD背光关闭：<1.3mA LCD背光开启：<15mA 6、外形尺寸（不计突出物）： 67*69*37（mm） 7、接头类型：
N型座 8、净重： 270g(不含电池） 二、测量原理 本仪器驻波和功率的测量，是基于微带耦合器取得正反向信号电压，经检波器、滤波器，进入A/D转换，得到正比于信号电压的数字量，再经过适当的算法和补偿，得到对应的正反向功率，和此时的电压驻波比，以上过程每10mS采样一次，并经过数字平滑滤波后每200mS刷新一次显示，由于采用普通数字万用表的3 1/2 位的LCD，因此在软件上增加了液晶段信号所需的异或逻辑驱动，驻波、正向功率、反向功率按每2S间隔轮换显示，也可以通过按键锁定某一显示状态，或立即转换显示。 本仪器设计的特点是，尽量降低硬件的复杂程度和成本，能用软件做的就用软件，因此硬件电路上很简单，一个按键就实现了：电源的开、关，显示状态的切换、保持，LCD背光的开启、关闭，操作起来很简单，没有来回拨动开关，调节旋钮的过程，只要一按设备的发射键，直接就可从LCD上读到驻波和正/反向功率值。 由于采用了高性能微控制器，同时具备ICP/ISP功能，因此软件的更新升级都极为方便，以后可以不断改进其性能，不断对测量精度进行数字补偿，改变和增加功能，例如：实现有信号就显示、没信号就关闭，延时自动开关机，增加显示反射系数等，增加HF的驻波和功率测量要有部分硬件配合实现。
数字功率计
数字功率计 科电KPM1000数字功率计概要 待机功率测量对应IEC62301标准 对应从微小功率到大功率的广范围测量!! 数字功率计KPM1000是对从待机时的微小功率到使用时的大功率，以广范围功率测量为对象的单相功率测量仪。 近年来，欧洲ErP指令，美国Energy Star，日本Top runner方式等，各国的节能设计规则正在盛行，各企业中也不断在使用保护环境的产品。 ErP指令的Lot6中，规定了家电、OA用电器产品等的待机功率（OFF模式和待机模式的消耗功率），并规定为取得CE标志的义务宣言内容。 KPM1000是根据IEC62301（测量家用/办公室用电器/电子仪器产品的待机和OFF 模式时的功率消耗）的基本规格，对应ErP指令的Lot6等的对待机功率等进行测量的要求。 科电KPM1000数字功率计是一款小型，轻量，低价格，通过各种通信接口（一部分为选购件），可进行系统升级。对电器的功率测量，或组装仪器评价系统中，在多领域多范围中被使用。 科电KPM1000数字功率计的特长 ●电压量程 150V/300V/自动量程 ●电流量程 5mA/10mA/20mA/50mA/100mA/200mA/500mA/1A/2A/5A/10A/20A/自动量程 ●测量项目 电压，电流，有效功率，视在功率，无效功率，功率因数，相位角，频率，积算电流，积算功率，正方向积算功率，负方向积算功率，积算时间，电压峰值因数，
电流峰值因数，电压峰值，电流峰值 ●高精度测量 电压，电流，功率，基本精度±（0.1%reading＋0.1%range）。由于保证了峰值因数到6，有效值较小而峰值较大的波形也可高精度地测量。 ●PC控制 可通过使用软件从PC进行和面板操作一样的机能。与PC软件一起可以象数据记录仪一样，进行长时间的数据采集。 ●4项目表示 测量的4个项目同时表示。对比较麻烦的测试项目切换进行简化。在远距离的位置也可轻易的看到7段的表示，有很好的视觉效果。 ●简单的操作 不需要依赖说明书，可根据个人的直观进行操作。 ●辅助工具的使用 可以免费下载方便的应用程序软件辅助工具。可以通过电脑控制数字功率计，实现操作面板上的功能。还可以用作数据记录器，轻松地获得长时间的数据。 ●ErP指令Lot6的相关规格值 家电产品，办公室用电子·电器产品的待机模式和OFF模式的消耗功率（Commission Regulation（EC）No1275/2008）
传输线巴伦的原理设计、制作及测试
传输线平衡器（巴伦）的原理、设计、制作及测试 一、平衡器（巴伦）的由来 平衡器即Balancing Device，其主要作用是完成由单端传输（如：同轴线、微带线等）变换为差分传输（如：半波振子天线，推挽电路等）之间的变换，又称为平衡-不平衡变换器即Balance-Unbalance，英文将其合并缩写成一个新词Balun，音译为巴伦。以下文中所提到的平衡器、平衡-不平衡变换器、巴伦，都是指这一类器件。 巴伦在无线电中有着广泛的用途，由于其原理结构多种多样，并且可以互相组合，使得许多朋友在自制巴伦时有无从下手的感觉，哪种结构适合？如何选择材料？如何计算制作参数？如何衡量巴伦的性能？对于我们业余爱好者，主要就是用在天线的馈电和高频功放中，完成平衡-不平衡及阻抗变换的作用，工作在短波1.8MHZ~30MHZ，并要求取材和制作容易。结合我对巴伦的认识理解，认为传输线结构的巴伦，更适合短波通信，其性能好、取材方便、制作容易，但其理论不易理解，造成很多朋友将其搞成了磁耦合变压器结构，出现频带窄、功率容量小、驻波不平坦的问题，结果当然达不到传输线变换器的效果。下面就我个人对传输线变换器的粗浅理解，简单描述一下做巴伦的情况，如需要更深入的了解可以参考有关文献资料，有不当之处，还请各位前辈指正，谢谢！
二、传输线平衡器（巴伦）的简单原理 平衡器有很多种，按平衡条件可以分为四大类：扼流式（扼制不平衡电流）、对称式（对地阻抗平衡）、倒相式（电压倒相）、磁耦合式（电流共扼）。我这里主要描述一下基于传输线变换器的平衡-不平衡变换，同时具备阻抗变换作用的巴伦，兼有扼流式和磁耦合式的特征。
电流表电压表功率表及电阻表检定规程
电流表电压表功率表及电阻表检定规程 1适用范围 本规程适用于新制造、使用中及修理后的直接作用模拟指示直流和交流（频率 40Hz～10kHz） 电流表、电压表、功率表和电阻表（电阻1Ω～1MΩ）以及测量电流、电压及电阻的万用表（以下均 简称仪表）的检定。 本规程不适用于自动记录式仪表、数字式仪表、电子式仪表、平均值和峰值电压表、低功率因素 表、泄漏电流表及电压高于600V的静电电压表的检定。 2引用标准 中华人民共和国国家计量检定规程JJG124---2005 3计量性能要求 3.1准确度等级 仪表的准确度等级及最大允许误差(即引用误差)应符合表1规定。 表1 准确度等级及最大允许误差 3.2 3.2.1仪表的基本误差在标度尺测量范围（有效范围）内所有分度线上不应超过表1中规定的最大 允许误差。 仪表的基本误差以引用误差表示,按(1)式计算。 式中：X——仪表的指示值； Xo——被测量的实际值； X N——引用值（各类仪表的引用值由附录1给出）。 3.2.2升降变差 仪表的升降变差不应超过最大允许误差的绝对值。按(2)式计算。 式中:X01和X02分别为某点被测量的上升和下降的实际值，X N的含义与公式（1）中的相同。 3.3偏离零位 对在标度尺上有零分度线的仪表，应进行断电回零试验。 3.3.1在仪表测量范围上限通电30s，迅速减小被测量至零，断电15s内，用标度尺长度的百分数表 示，指示器偏离零位分度线不应超过最大允许误差的50%。 3.3.2对功率表还要进行只有电压线路通电，指示器偏离零分度线的试验，其改变量不应超过最大 允许误差的100%。 3.3.3 对电阻表偏离零位没有要求。 3.4 位置影响
电气设计需要系数利用系数功率因数等系数用表
表3-5 民用建筑照明负荷需要系数 建筑物名称需要系数(Kd) 备注 单身宿舍楼~ 一开间内I一2盏灯，2一3个插座 一般办公楼~一开间内2盏灯，2一3个插座 高级办公楼~ 科研楼一开间内2盏灯，2一3个插座 发展与交流中心~ 教学楼三开间内6-11灯，1一2个插座 图书馆~ 毛儿所、幼儿园 小型商业·务业用房 综合商业、服务楼 食堂、餐厅 高级餐厅~ 一般旅馆、招待所~ 一开间I盏灯，2一3个插座，集中卫生间高级旅馆、·招待所带卫生间 旅游宾馆单间客房4一5盏灯，4一6个插座 电影院、文化馆~ 剧场~ 礼堂~ 体育练习馆~ 体育馆 展览厅 门诊楼~ 一般病房楼 高级病房楼 锅炉房 负荷分级及其供电要求 表3-1 民用建筑常用重要电力负荷分级. 序号建筑物名称用电负荷名称 负荷等级 备注 二一特别重要
级级负荷 1高层普通住宅、高层宿 舍 客梯、生活泵、主要通道照明√ 2部、省级办公楼、全空 调涉外办公楼，超高层 公楼、综合楼)，使馆 和大使馆官邸。 主要办公室、会议室，总值班室、档案室及主要 通道的照明、客梯 √（√) (√)如设有 应急电源设 备，可根据 需要处理 机要室、电报房、电子计算机系统的电源√ 3国宾馆、大会堂、国际 会议中心 地方厅、总值班室及主要通道照明、厨房√ 主会场、接见厅、宴会厅、电梯。电声、录像、 电子计算机系统的电源 √ 4四、五星饭店地下污水泵电源. √经营管理及备管理用电子计算机系统电源; 宴会 厅。电声、·新闻摄影、录像电源、宴会厅、餐 厅·娱乐厅、高级客房、康乐设施、厨房及主要通 道的照明。水泵、厨房的部分电力及其余客梯 √
光功率计操作规程
光功率计操作规程 编制： 审核： 批准：山西新太阳科技有限公司
光功率计操作规程 一、概述 本仪器测量精度高，稳定可靠。是一种智能化的、高性能的通用光功率计。采用了精确的软件校准技术，可测量不同波长的光功率，具有好的性价比。是光电器件、光无源器件、光纤、光缆、光纤通信设备的测量，以及光纤通信系统工程建設和维护的必备测量工具。 二．技术条件 2．1 性能指标 a．光波长范围： 850 ～ 1550 nm b．光功率测量范围：－70 ～＋10 dBm c．显示分辨率： 0.01 dB d．准确度：± 5％（－70 ～＋3 dBm ） 非线性：≤ 4％（－70 ～＋3 dBm ） e．环境条件： 工作温度 0 ～ 55℃ 工作湿度≤ 85％ f．电源： AC 220伏／50Hz ±10％ 2．基本功能 a．显示方式：线性（mw/μw/ nw），对数（dBm）、相对測量（dB）;
b．自动功能：自动量程，自动调零，量程保持，平均处理，相对测量处理, 波长校准; 三．原理 光功率计由五部分组成, 即光探測器、程控放大器和程控滤波器、A/D转换器、微处理器以及控制面板与数码显示器。 A／D变换器 P I N I／V 程控放大器和滤波器 C P U 控制面板和显示器 被測光由PIN光探测器检测转换为光电流，由后续斩波稳定程控放大器将电流信号转换成电压信号，即实现I／V转换并放大，经程控滤波器滤除斩波附加分量及干扰信号后，送至A／D转换器，变成相应于输入光功率电平的数字信号，由微处理器（CPU）进行数据处理，再由数码显示器显示其数据。CPU可根据注入光功率的大小自动设置量程状态和滤波器状态，同时，可由面板输入指令（通过CPU）控制各部分完成指定工作。不注入光的情况下，可指令仪器自动调零。四．使用 4．1 面板说明
驻波表
驻波表—功率计 王海峰（BD2EZ）整理 天线系统的驻波比的大小对发射效率有很大影响，驻波比过大就会有很大的功率被反射，在馈线中有往返传输，造成额外损耗，或者异常电压或者异常电流，是发射机不能正常工作甚至损坏。 衡量反射大小的量称为反射系数，常用γ或ρ表示，为了讨论简单，我们假设负载阻抗为纯电阻。反射系数定义为：反射电压波比入射电压波。参考图1，ρ还可定义为下式： ρ=(RL-RO)/(RL+RO) 其中，RO为传输特性阻抗,RL为负载阻抗。 当RO=RL,则ρ=0,称为匹配状态。 如果RL为开路或短路，则ρ分别等于+1或-1,称为全反射。 用反射系数可以完善地描述传输系统的匹配状态，但测量其驻波比（SWR）更为简单和直观。 我们知道，在匹配状态下，高频电磁能量全部流入负载，不存在反射。这时传输线上的各个位置上的电压振幅不变，不存在驻波，称为行波状态。因而在失配时，由于有反射波与入射波在传输线上互相叠加，使线上各点的振幅呈现有规律的起伏，称驻波状态，如图2所示。 驻波比定义为：SWR=U最大/U最小，SWR与的关系为： SWR=(1+︱ρ︱)/(1-︱ρ︱) 当无反射时，SWR=1, 当全反射时，SWR=∞。 当RO=50Ω时，则RL=100Ω或RL=50Ω都会使SWR=2,此时，ρ=1/3，相当于有1/3的入射电压被反射回来。 测量驻波比的方法有测量线法、反射计法、网络分析仪法及高频阻抗电桥法等，但这些仪器往往不适于在线连续测量天（天线）馈（馈线）系统。专用于测量天馈系统的仪器是驻波表及功率计。下面就介绍这种仪器的原理、制作、校准及其使用方法。 驻波表是基于交流电桥的原理，与常规电桥不同之处是：驻波表是按被测传输系统的特性阻抗值（例如50Ω）而设计的；它可以读出入射功率和反射功率，可以串接在发射机与天馈线之间而不必取下来。其基本原理如图3所示。 交流互感器T为电桥的一个臂,C1和C2组成的分压器为电桥的另一个臂。跨与C2上的电压与传输线上的电压相同。如果所加负载等于电桥的设计电阻值，则C2及R上的电压相等，相位相同，于是高频电压表指示为零(即SWR=1)。这时，电桥满足了平衡条件。 由于分布参数影响设计的准确程度，常选C1或C2为可调电容。 当所接负载偏离电桥的设计阻抗时，电桥平衡条件会因Z的改变而被破坏,电表就产生读数。这个读数和反射电压的绝对值有对应关系。
光功率计的使用说明
光功率计的具体说明 深圳中视同创光钎通信 光功率计使用说明书 概述 本仪器测量精度高，稳定可靠。是一种智能化的、高性能的通用光功率计。采用了精确的软件校准技术，可测量不同波长的光功率，具有好的性价比。是光电器件、光无源器件、光纤、光缆、光纤通信设备的测量，以及光纤通信系统工程建設和维护的必备测量工具。技术条件 性能指标： a．光波长范围：850 ～1550 nm ，b．光功率测量范围：－70 ～＋10 dBm，c．显示分辨率：0.01 dB，d．准确度： ±5％（－70 ～＋3 dBm ），非线性：≤ 4％（－70 ～＋3 dBm ）e．环境条件:工作温度 0 ～55℃,工作湿度≤ 85％,f．电源： AC 220伏／50Hz ±10％ 基本功能: a．显示方式：线性（mw/μw/ nw），对数（dBm）、相对測量（dB）; b．自动功能：自动量程，自动调零，量程保持，平均处理，相对测量处理, 波长校 准; 操作 将后面板上电源线连接好，电源开关置“ON” 。仪器开始自检，点亮所有的发光器件，然后进入初始状态。仪器的初始状态如下： a．測量方式：dBm；b．測量波长：1310 nm；c．量程（RH）：自动方式；d．调零（Z ERO）：关；e．平均（AVG）：关。 测量准备 1)．开机后预热半小时。若对測量要求不高，预热几分钟就行了； 2)．调零 调零主要是消除光探测器的残余暗电流及弱背景光等噪声功率的影响。调零时，输入口必须完全遮光（注意：塑料保护盖不能完全遮光）。也可以在弱背景光下调零，但是，背景光功率值不能超过最小量程值的一半； 调零时，只需按一下“ZERO”键便可自动进行。调零过程中，“ZERO”和“RH”鍵上方指示器发光，面板上除波长设定键“λ SET”及测量键“MEAS”外，其余控制键不起作用，直到调零结束，指示器不发光，各控制键恢复常态。 3)．设定波长 开机后，仪器自动设定为1310(nm) 波长。要改变测量波长，按“λ SET”键，其上方指示器发光，此时，“数码显示窗”（10）显示其对应的波长数（nm），每按一次该键，改变一个选定波长，同时在“数码显示窗”（10）显示出来，其值可以在850、980、1300、1310、1 480和1550（nm）之间循环，按“MEAS”键后便选定了最后显示的波长，同时转入测量状态。 4)．将FC-PC型測试光缆连接线接好。 测量 1)．一般测量 仪器在测量状态下，可以根据使用者的习惯和测试特点选择测量数据的显示方式为“dBm”
光功率计使用说明
ON/OFF 为关闭或接通电源入/Select 按键一次则显示另一个设置波长,设置波长可往复顺序循环。 W/dBm 主机开机后以dBm为单位显示,按键后在W和dBm 之间转换。 Ref 按Ref键,将测量值转换成相对差值以dB为单位显示。 ... 光功率计的使用要和光源配合使用，要想知道光源发出的光是多少个DB,就用一条尾纤的A端光源B端连接光功率计计，显示在光功率计的数值，就是光源发出的光是多少个DB，一般光源发出的光是7个DB左右。 值得注意的是光源和光功率计要选择同样的波长测试，例如：光源选择的是1310nm,光功率计要选择同样的。 但若要光缆发生故障时，因设备还在发光，一般不要用OTDR测试，需要注意设备与OTDR发出的同样的光，有可能把设备或者OTDR毁坏，要用光功率计测试，OTDR一般测试备用纤芯，因为主要还要看在用纤芯的好坏，就需要先把一条尾纤连接光功率计与在用纤芯，看是否能受到光，收到光是多少个DB。 一般基站小于36DB或者更小，就达到最大值了，若是一般的直放站就要10个DB左右。 若是监控、光纤上网等一般需要数据的，还要更小，因为怕丢数据。 如果购买光源光功率计的话，建议购买3M的。 光功率计使用说明书 一、概述 本仪器测量精度高，稳定可靠。是一种智能化的、高性能的通用光功率计。采用了精确的软件校准 技术，可测量不同波长的光功率，具有好的性价比。是光电器件、光无源器件、光纤、光缆、光纤通 信设备的测量，以及光纤通信系统工程建設和维护的必备测量工具。 二．技术条件 2．1 性能指标 a．光波长围： 850 ～1550 nm b．光功率测量围：－70 ～＋10 dBm c．显示分辨率： 0.01 dB d．准确度： ±5％（－70 ～＋3 dBm ） 非线性：≤ 4％（－70 ～＋3 dBm ） e．环境条件： 工作温度 0 ～55℃ 工作湿度≤ 85％ f．电源： AC 220伏／50Hz ±10％ 2．基本功能 a．显示方式：线性（mw/μw/ nw），对数（dBm）、相对測量（dB）; b．自动功能：自动量程，自动调零，量程保持，平均处理，相对测量 处理, 波长校准; 三．原理
数字功率计
数字功率计 一、概述 数字功率计是数字化的虚拟仪器，其功率单元采用先进的前端数字化技术，将被测对象在测量前端转换为数字信号进行传输，然后通过数字信号传输至信号处理端，在虚拟仪器上进行数据分析，数值显示等操作。 数字功率计采用光纤作为通讯的传输介质，完全避免了传输干扰以及传输线路产生的信号衰减，是功率测量领域的新方向。 二、特点 数字功率计主要用来测定电压、电流、频率、有功功率、功率因数、谐波、实时波形等电参量。 按照被测回路的相数，可以分为单相数字功率计、三相数字功率计、六相数字功率计以及多相数字功率计； 数字功率计通常采用表贴技术，体积小、性能稳定，有丰富的接口功能及测量功能，测量功能更全面，如谐波、PWM波、空载损耗等，能满足实验室工频产品检测要求。 数字功率计按测试电压相线可分为单相功率计和三相功率计。单相功率计广泛应用于电视机、变压器等的测量，三相功率计适用于电动机等三相仪器的参数测量。 数字功率计又可分为交流功率计、直流功率计或交直流功率计，可根据实际应用需要选择对应的型号。 交流数字功率计通常适用于工频或某特定频率范围内的电参量的测量，用于电能测量的数字电能表，就是一种数字功率计。 数字功率计按照测试精度又可分为一般功率计和高精度功率计。市场上常规的功率计精度一般为0.5级，即误差为千分之五；高精度方面可高达万分之五。 三、DP800数字功率计 DP800数字功率计是一款低成本、高精度、适合5~400Hz三相正弦交流电有功功率测量的数字化虚拟仪器。 DP800数字功率计包括功率单元、传输光纤、OPC232光纤转换器、安装数字功率计软件的上位机等构成。 DP800数字功率计的功率单元包含三个电压通道和三个电流通道，可采用二瓦计法或三瓦计法测量三相电压有效值、电流有效值、频率及有功功率。功率单元以高速串行光纤通讯的方式输出数字信号，可实现长达1000m的远距离无干扰、无衰减信号传输。光纤信号经OPC232光纤转换器转换为RS232接口与上位机建立通讯，由上位机数字功率计软件实现三相电压、三相电流、三相功率、频率等17个参数的实时显示。 四、DP800功率计特点 1、前端数字化产品，功率单元可就近安装在传感器或一次回路附近，缩短模拟线路传输距离，输出采用光纤传输，避免了传输环节的损耗与干扰，适合复杂电磁环境下的高精度测量； 2、功率单元与虚拟仪器主机之间采用光纤传输，最远传输距离可达1000m，特别适用于测试现场与主控室距离较远的场合。
数字功率表设计
第一章概述 第一节概述 在测量、控制仪表中引入微机，不仅能解决传统仪表不能解决或不易解决的问题，而且能简化电路、增加功能、提高精度和可靠性、降低售价以及加快新产品的开发速度。由于这类仪表已经实现人脑的一部分功能，例如四则运算、逻辑判断、命令识别等，有的还能够进行自教正、自诊断，并具有自适应、自学习的能力，因此人们习惯上称它们为智能仪表。数字功率表也是一种简单的智能仪表。 功率表一直以来都是重要的工业测量仪表，而数字功率表在原有的基础上比以前的更方便。数字显示消除了在模拟标尺上读取指针位置时的人为误差。与传统的其他仪表相比，数字功率表的测量准确度显著提高。除测量准确外，因数字仪表具有自动保护和自动选择量程的功能，因此减少了由于过载而损坏仪表的可能性。此外，本次所设计的数字功率表还具有自动记录数据和进一步处理数据的能力，能方便地使用在自动测试系统中。 数字功率表的测量能力随着微电子技术的发展而发展，表内硬件已越来越多地用集成电路代替。另一方面，在改善特性的同时，由于许多集成芯片还需进口，成本也有所增加。但由于数字功率表使用方便、功能强大、体积小，在市场上还是很受欢迎。 第二节毕业设计任务和要求 本次毕业设计的主要任务是与做硬件的同学配合，用汇编语言编制出一套数字功率表系统软件用来测量频率为50Hz的交流电路的各种参数，包括电压有效值、电流有效值、功率、功率因数。在完成对数据的处理后能在液晶显示器上显示出电路中的电压、电流、功率因数、功率。为了能够圆满的完成这次毕业设计，在这段时间里，需要完成以下几个任务：1.要熟悉课题的基本要求，通过课题的分析，明确主要任务；2.在课题任务明确后，有些难以下手的，或是没有碰到过的问题要及时地向指导老师请教，并且充分的利用学校图书馆这一庞大的资源，查找有关资料，熟悉有关方面的内容。3.在课题任务基本明确，
光功率计使用说明
光功率计使用说明
ON/OFF 为关闭或接通电源入/Select 按键一次则显示另一个设置波长,设置波长可往复顺序循环。 W/dBm 主机开机后以dBm为单位显示,按键后在W和dBm 之间转换。 Ref 按Ref键,将测量值转换成相对差值以dB为单位显示。 ... 光功率计的使用要和光源配合使用，要想知道光源发出的光是多少个DB,就用一条尾纤的A端链接光源B端连接光功率计计，显示在光功率计的数值，就是光源发出的光是多少个DB，一般光源发出的光是7个DB左右。 值得注意的是光源和光功率计要选择同样的波长测试，例如：光源选择的是1310nm,光功率计要选择同样的。 但若要光缆发生故障时，因设备还在发光，一般不要用OTDR测试，需要注意设备与OTDR发出的同样的光，有可能把设备或者OTDR毁坏，要用光功率计测试，OTDR一般测试备用纤芯，因为主要还要看在用纤芯的好坏，就需要先把一条尾纤连接光功率计与在用纤芯，看是否能受到光，收到光是多少个DB。 一般基站小于36DB或者更小，就达到最大值了，若是一般的直放站就要10个DB左右。 若是监控、光纤上网等一般需要数据的，还要更小，因为怕丢数据。 如果购买光源光功率计的话，建议购买3M的。 光功率计使用说明书 一、概述 本仪器测量精度高，稳定可靠。是一种智能化的、高性能的通用光功率计。采用了精确的软件校准 技术，可测量不同波长的光功率，具有好的性价比。是光电器件、光无源器件、光纤、光缆、光纤通 信设备的测量，以及光纤通信系统工程建設和维护的必备测量工具。 二．技术条件 2．1 性能指标 a．光波长范围： 850 ～1550 nm b．光功率测量范围：－70 ～＋10 dBm c．显示分辨率： 0.01 dB d．准确度： ±5％（－70 ～＋3 dBm ） 非线性：≤ 4％（－70 ～＋3 dBm ） e．环境条件： 工作温度 0 ～55℃ 工作湿度≤ 85％ f．电源： AC 220伏／50Hz ±10％ 2．基本功能 a．显示方式：线性（mw/μw/ nw），对数（dBm）、相对測量（dB）; b．自动功能：自动量程，自动调零，量程保持，平均处理，相对测量 处理, 波长校准;
短波天线尺寸计算
短波天线尺寸计算 计算方法： 用电磁波的速度（光速）30万公里除以频率等于该频率的波长，再除以4就是波长为单边振子长度，再去93--97%的缩短率： 比如： 频率 7.05兆的单边振子xx为： 10.64米，加上 0.3米作为修剪余量；l* p" u;[6 q!L/p7B5s: }6频率 14.22兆的单边振子xx为： 5.3米，加上 0.3米的修剪余量； 频率 21.26兆的单边振子xx为： 3.53米，加上 0.2米的修剪余量即可；再用天线测试仪测定每对振子的谐振频率，开始频率低，慢慢修剪到相应谐振频率为止。 主干高度如果在8米，阻抗应该差不多50欧姆，驻波会低于 1.3。 倒V天线单边振子长度数据及计算方式如下：
水平、倒V天线计算公式 /4波长水平、倒V天线xx的计算公式： 光速/频率/4*95%=（单臂）xx 21.400MHz天线的计算长度3000/ 21.*95%=3330mm 14.270MHz天线的计算长度3000/ 14.*95%=4993mm 7.05MHz天线的计算长度3000/ 7.*95%=107mm 29.60MHz天线的计算长度3000/ 29.*95%=2667mm 以上仅仅是按照公式计算所得的长度，每个波段的天线最好是预长300mm 左右，固定好位置后，用驻波表监测着逐步裁剪到最理想驻波的长度。 或者使用发信机结合驻波表，监测每对振子的谐振频率（驻波低于 1.2的频点)，边测边剪（随着谐振频率的升高，振子也在缩短，直到达到您所要的中心频点都低于等于 1.2即可)。 例如： 假设我们的目标频率是 21.400MHz上述天线SWR最小值时候的频率读数是 19.896MHz。
激光功率计使用
光功率计使用说明 一、概述 通常光功率计采用了精确的校准技术，可测量不同波长的光功率，是光电器件、光无源器件、光纤、光缆、光纤通信设备的测量，以及光纤通信系统工程建設和维护的必备的测量工具。 二．技术条件 2．1 性能指标 a．光波长范围： 850 ～1550 nm b．光功率测量范围：－70 ～＋10 dBm c．显示分辨率： 0.01 dB d．准确度： ±5％（－70 ～＋3 dBm ） 非线性：≤ 4％（－70 ～＋3 dBm ） e．环境条件： 工作温度 0 ～55℃ 工作湿度≤ 85％ f．电源： AC 220伏／50Hz ±10％ 2．基本功能 a．显示方式：线性（mw/μw/ nw），对数（dBm）、相对測量（d B）; b．自动功能：自动量程，自动调零，量程保持，平均处理，相对测量
处理, 波长校准; 三．原理 光功率计由五部分组成, 即光探測器、程控放大器和程控滤波器、A/ D转换器、微处理器以及控制面板与数码显示器。其原理方框图如下（图1）： A／D变换器 P I N I／V 程控放大器和滤波器 C P U 控制面板和显示器 图 1. 光功率计原理方块图 被測光由PIN光探测器检测转换为光电流，由后续斩波稳定程控放大器将电流信号转换成电压信号，即实现I／V转换并放大，经程控滤波器滤除斩波附加分量及干扰信号后，送至A／D转换器，变成相应于输入光功率电平的数字信号，由微处理器（CPU）进行数据处理，再由数码显示器显示其数据。CPU可根据注入光功率的大小自动设置量程状态和滤波器状态，同时，可由面板输入指令（通过CPU）控制各部分完成指定工作。不注入光的情况下，可指令仪器自动调零。 四．使用 4．1 面板说明
LDG_at100(at200)pro -2_中文说明书
LDG AT-100PRO-2 自动天调简易说明书 规格： 0.1-125W，SSB、CW峰值功率，100W 数字通信模式及6米波段； 超低功率闭锁继电器； 2000个存储点； 内置记忆操作频率计； 易识别的LED显示驻波及操作状态； 工作频率1.8-54MHz； 调谐6-1000欧姆负载（6M为16-150），使用4:1巴伦时为6-4000欧姆； 水平天线，垂直天线，Vees，Beams或者其他同轴馈电天线； 可选的外置巴伦允许调谐任意长度长线及梯形馈电天线； 提供ICOM电台控制线（Yaesu控制线为选配件，自制很简单）； 电源需求：直流7-16V，调谐时最大电流250mA，闲时25uA； 外形尺寸：8.0”L*5.0”W*1.75”H;203.2L*127W*44.45H--mm 重量：1lb，6oz.（630克），无内置电池时。 前面板： Func：瞬间按下配合其他按键，为选择其他按键的第二功能； C Up/C Dn:手动增加减少电容； L Up/L Dn: 手动增加减少电感； Tune:启动一个调谐周期，或者将天调置为旁路模式； 1.5, 2.0,and> 3.0 LEDs:显示驻波（SWR）； Tune LED:指示调谐过程。
后面板： Ant：连接天线 Tx：连接发射机（电台Ant接口） Gnd：接地（改善天调性能，增加安全性）Radio：和发射机联动 Power：2.5*5.5mm电源插座，内正外负。安装：
操作： 基本操作： LDG Z-11Pro2通过前面板的6个按键进行操作。每个按键拥有一个或更多相关功能。前面板的标签显示了按键的主要和第二功能。通过瞬间按下或者长按相关按键可以选择主要功能。通过短按FUNC 然后按下其他相关按键，可以选择第二功能。如果FUNC意外被按下，该操作可以通过第二次按下FUNC取消，或者只需要等待它时间到自动退出。 按下Func后LED从左到右闪烁，然后Tune闪烁。 取消Func或者时间到时，LED从右向左闪烁然后熄灭。 基本的调谐： LDG Z-11Pro2拥有2种调谐模式：全自动调谐，半自动调谐。 全自动调谐：当有前向功率，且检测到驻波超过预设值时开始调谐。 半自动调谐：只有当按下Tune键时才开始调谐。
数字电参数-功率计
数字电参数(功率表,功率计,功率仪,电参数仪) HP100数字电参数基本型 产品描述 应用功能： 数字电参数测量仪(又名数字功率计)内部采用高性能取样部件，并应用了先进的PLL锁相环技术和高精度的A/D，对波形数据进行量化分析，保证了仪器的高准确度和高稳定度。现已广泛地应用于家电、电机、电源、变压器及照明电器等领域，是传统式指针表和数字式电工仪表的理想换代产品。 性能参数： 四窗口同时显示：电压、电流、功率、功率因数/频率：V,A,W,PF/Hz ； 有测量值均为“真有效值”； 电压：75V/150V/300V/600V 自动量程； 电流：0.5A/2A/8A/20A 自动量程； 功率因数：-1.000-1.000 ； 准确度：±（0.4%读数+0.1%量程+1字）、0.5级； HP102 数字电参数限值报警 产品描述 应用功能： 常规仪表以测量人员来判断测量数据是否合格，不仅效率低且容易出错，由HP102数字电参数测量仪自动判断电流、电压、功率的超上限或超下限即提高了效率又保证了判断的正确性。特别适用于生产厂家生产线的大批量检测。 性能参数： 四窗口同时显示：电压、电流、功率、功率因数/频率：V,A,W,PF/Hz ； 所有测量值均为“真有效值”； 电压：75V/150V/300V/600V 自动量程； 电流：0.5A/2A/8A/20A 自动量程； 功率因数：-1.000-1.000 ； 基频：45Hz-65Hz，带宽：5kHz ； 准确度：±（0.4%读数+0.1%量程+1字），0.5级； 电压、电流、功率可设定上下限报警； HP130 三相数字电参数 产品描述 应用功能： HP130三相数字电参数测量仪具备了三相，单相电参数的测量功能，测试方便，准确度高，并具备了谐波分析功能，满足IEC61000-3-2最新国际标准要求，是各类电机、空调、变压器、交流电源、电焊机照明电器等用电器的电性能测量仪器，适用于生产线、实验室，质检部门和标准计量部门、商检及电力部门。 性能参数： 1.三窗口同时数字显示各相的各种参数，直观方便； 2.多种线制选择，使用灵活方便； 3.所测信号数值均为真有效值，对于波形失真的信号同样适用； 4.仪器内部双重看门狗设计，复杂环境不死机，可靠性更高； 5.具备电能积分功能、外接互感器的变比功能、谐波分析功能等； 6.具备打印接口，直接接打印机可打印测试数据及波形； 7.具备RS-232C串行通讯接口，便于与电脑进行通讯
自制数字功率表
专业课程设计 数字自制功率表 学 院数理学院专业应用物理学 年级班别2010级一班 指导老师熊泽本讲师 学号20104090201242010409020134学生姓名 黄安杨晓文2012年12月10 日 JIN JING G CHU UNIVERSITY OF TECHNOLOGY
数字自制功率表 摘要：每种家用电器上都会标称其功率，铭牌上标称的功率都是在特定的条件下测量的。它们的实际功率又是多少呢？使用本文介绍的这款数字功率表就可以解答大家的疑惑，本表可以对测量负载的实际功率、电压、电流进行数字显示。本文给出了自制数字功率表系统的方案设计、硬件电路、软件设计、制作、系统校正等内容。 关键词：功率；测量；数字 Digital homemade power meter Abstracts:Each household appliance will be nominal power nameplate nominal.Powers are measured under specific conditions.Their actual power has how much is it?This article describes a digital power meter can be solution.Answer all the doubts,the table can measure load the actual power,voltage,the current digital display.In this paper,a homemade digital power meter system,the design of the hardware circuit,software design,production,system calibration,And so on. Key words:Power;Measuring;Digital
功率计和功率传感器工作原理
功率计和功率传感器工作原理 功率计由功率传感器和功率指示器两部分组成。功率传感器也称功率计探头，它把高频电信号通过能量转换为可以直接检测的电信号。功率指示器包括信号放大、变换和显示器。显示器直接显示功率值。功率传感器和功率指示器之间用电缆连接。为了适应不同频率、不同功率电平和不同传输线结构的需要，一台功率计要配若干个不同功能的功率计探头。 图1 功率测量仪器的组成 按功率传感器技术类型，可把功率计分为3类：热敏电阻型功率计，热电偶型功率计和晶体检波式功率计。 热敏电阻型功率计使用热敏电阻做功率传感元件。热敏电阻值的温度系数较大，被测信号的功率被热敏电阻吸收后产生热量，使其自身温度升高，电阻值发生显著变化，利用电阻电桥测量电阻值的变化，显示功率值。 热电偶型功率计则是利用热电偶型功率计中的热偶结直接吸收高频信号功率，结点温度升高，产生温差电势，电势的大小正比于吸收的高频功率值，进行功率测量。 晶体检波式功率计使用晶体二极管检波器将高频信号变换为低频或直流电信号。适当选择工作点，使检波器输出信号的幅度正比于高频信号的功率。 1.热敏电阻功率传感器和功率计 热敏电阻是一种由金属氧化物的化合物制成的电阻器，随温度呈现大的电阻变化。若将热敏电阻用于形成功率传感器的终端，则它的电阻将随外加功率引起的温升而变。 图2说明了热敏电阻功率计的基本原理。图2（a）的电路表明对于射频输入端上出现的信号，两个热敏电阻如何被布置成并联以及如何与功率计相串联。功率计的连接跨接在射频旁路电容器两端，以避免热敏电阻那边的射频泄露。 图2 热敏电阻功率计的基本工作原理（（a)热敏电阻功率传感器；（b）自动平衡电桥）
SDR短波电台使用说明书
SDR短波电台使用说明书：
频率范围RX: 0.5MHz-30MHz 发射: 所有业余无线电短波频段 收发模式SSB(J3E)，CW，AM(接收), FM, 数字语音 滤波器可调范围500HZ-10KHZ 输出功率1W-13W(最大) 接收灵敏度0.11~0.89μV(RFC 50-20) 最小步进1Hz 电压范围DC9~15V 内置电池容量12.6V 2200mah 接收电流350mah 内置驻波表显示精准 内置电池携带方便 内置USB声卡可以使用电脑的SDR软件通过USB口收发,使用FT817协议,支持WSJT-X数字通讯支持ACC口控制外接70-100W功放 天线阻抗50Ω 频率稳定度±1.5PPM 开机5分钟(标准) ; ±0.5PPM 打开温补功能 最大电流3.5A 尺寸(W ×H ×D) 190mm*69mm*45mm 重量980g 配件有充电器手咪BNC转N头六角扳手2个固定架子
收听广播步骤： 接上天线,侧面开关拨到ON ，按住POWER1秒开机，按BNAD <> 选择3.X或者5.X开头频率，按MODE多次选择AM模式， 按STEP选择下标1KHZ，旋转TUNE直到收到台，关机：长按Power关机，长时间不用，侧面开关打到OFF 业余无线电对讲步骤： 接上天线,机器旁侧面开关拨到ON ，按住POWER1秒开机，按BNAD <> 选择7.X或者14.X开头频率，按MODE多次选择USB或者LSB模式,按STEP移动位数，按TUNE调数字调到7.050或者14.270,留意是否有人讲话，按PA选择5W，手咪接到Mic插口，按手咪讲话，声音越大，指示表显示越大，功率越大，如果没反应，长按几次M3 选择MIC模式，注意SWR显示，3以下效率比较低，有条件的调整天线长度最佳为SWR<=1.5，关机：长按Power关机，长时间不用，侧面开关打到OFF 3.电压低于9.9V自动关机，充电步骤，1：侧面开关打到OFF，2：充电器接上转接头接到小的供电口(Charge Only)，充电器红灯亮，充满变绿灯（充电器只能给机器充电，不能接DC in工作） 频率校准: 频率调到10MHZ或者15MHZ,听到了类似对时的声音说明可以对时 按MODE选择SAM模式,右上角会显示误差的频率,如果与当前频率相差5HZ以上说明偏差较大,旋转RIT修正右上角的频率到5HZ以内即可
数字钳形功率表
数字钳形功率表 6055 数字钳形功率表 使用说明书 安全说明, 6055数字钳形功率表是根据IEC1010安全标准规定设计生产的，符合交直流600V CAT.?，污染等级2。 安全使用注意事项, 1. 在使用仪表前请仔细阅读使用说明书，并特别注意“警告”内 容。 2. 检查仪表壳体，应无破裂损坏现象;表笔绝缘应完好无损，无 断线脱头和铜线裸露现象。 3. 按测量需要，应将量程功能开关置于正确位置。 4. 测量时需要将红黑表笔插入对应插孔，并插到底，以保证安全
和可靠接触，表笔接入被测电路时应先接黑表笔，表笔与被测电路 分离时应先断开红表笔。 5. 当改变量程或功能时任何一根表笔均要与被测电路断开。一般特性, 6. 为避免损坏仪表，不要输入超过各量程档所规定的最大值。最大显示:“1999”即3 1/2位 7. 在测量高于60V直流和30V交流以上电压时，应谨慎小心避免触测量原理:双积分式A/D转换电。采样速率:每秒2,3次极性显示:负极性输入显示“-” 8. 当使用仪表进行测量时，绝对不要打开电池盖，以免有触电的 过量程显示:仅最高位显示“1” 危险。 低电池显示:显示符号“ ” 9. 在更换电池前，应将表笔离开被测电路。数据保持:显示符号”DH”. 10.不要改变仪表内部电路，以免损坏仪表危及安全。背光照明:液晶背光灯约5秒后自动关断 11.应避免在直射阳光，高温高湿，易燃易爆以及蒸汽和粉尘大的工作环境:0,40?，相对湿度 ?75% 环境中使用或存放。储存环境:温度-10,50?,相对湿度 ?75% 特点: 电源:9V叠层电池一节。型 式:IEC6F22 NEDA1604 JIS006P 钳头可测导体直径:最大为40mm 6055数字钳形功率表是由9V电池驱动，LCD 显示的3 1/2位 外形尺寸:长242×宽80×高53mm 数字钳形多用表。可用来测量交流和直流电压、交流和直流电流、重量:约480g(包括电池和表笔) 电阻及通断测试、二极管、交直流有功功率、功率因素等，并具有附件:红黑测试表笔一副，鳄鱼夹一对，9V电池1节，使用说明书数据保持和背光照明功能。该仪表结构精巧、操作容易、携带方便，一本、护套一个，彩盒/手提箱一个。是电气测量的理想工具，并具有以下特点: 技术指标, 1)安全设计符合IEC1010标准. 准确度表达式:?(读数%，末位字数)，保证期1年