射频功率计设计
一体化通过式功率计GC 8320
GC 8320一体化通过式功率计GC8320是澳大利亚司专门为现代移动通信系统的功率测量而设计的一款高性能的通过GC8320采用独特的、前沿技术的设计，大大降低了仪表操作的复杂程度，使之成为目前仪表领域中独一无二，功能全面，使用方便的一体化通过式功率计。
基本功能：门支持GSM900/1800,SCDMA, WCDMA, CDMA2000频段人性化用户界面及3.5英寸高清晰度式功率计标准N型微波接口，支持各种发射及天馈系统高精度，正反向功率、驻波比、回损、负载功率及温度测试平均功率、峰值功率、突发平均功率、峰均比/通过式功率测量重要性介绍 ：一个典型的射频发射系统由三个基本部分组成：发射机，馈线和天线。
发射机发出的功率通过馈线输送到天线，由天线辐射出去。
如果发射系统的各个部分之间具有良好的分析，尤其是正向功率和驻波比的分析，可以快速地缩小故障范围。
例如，把通过式功率计插入到天线和馈线之间，如果监测数据显示正向功率稳定而驻波比不稳，则提示故障在天线系统；如果驻波比很稳定而正向功率不稳，则提示故障可能在发射机，也可能在馈线，此时只要把通过式功率计插入到发射机的输出端和馈线之间，再做一次监测，如果正向功率仍显示不稳定，则提示故障在发射机，否则，故障就在馈线系统。
订货须知 ：订货时请按需要选择一下频段，如需要其他特殊频段，请提前告知。
● GSM900 ● GSM1800 ●WCDMA● CDMA800 ● CDMA1900 ●CDMA 2000● TD-SCDMA ●WiMAX标准配件 ：● 电源适配器● 1.2米USB-A 转USB-B 数据线 ● 用户手册 ●便携包通过式射频功率计在馈线系统中的实际应用案例 ：案例1：发射机测试测试目的：确认发射机本身的输出功率及输出稳定度。
结果分析：若正向功率稳定且符合规定范围，则提示发 射机工作正常。
测试目的：确认发射机在网管控制下的输出功率及输出稳 定度。
：天线调试测试测试目的：以安全的功率驱动发射天线，进行天线优化。
基于AD8362的射频功率计设计
基于AD8362的射频功率计设计摘要：介绍了AD生产的真有效值功率检测器ＡD8362的性能和基本原理，给出了由单片机ＰIC1６C7１控制的基于AD836２的射频小功率计的设计思想,同时给出了一个射频小功率计的实现电路。
1 概述功率是表征射频信号特性的一个重要参数，随着移动通信技术的，对射频信号功率的精确测量已成为无线通信测量中的重要一环。
射频功率计通常由功率传感器（或称功率探头)和功率指示器两部分组成，根据功率计测量电路的连接方式，功率计可分为吸收式（又称终端式)和通过式两种，吸收式功率计以功率探头作为被测系统的终端负载.它吸收全部待测功率,并由指示器显示测得的功率值。
本文介绍一种基于ＡＤ８3６2芯片的吸收式小功率计的设计方法。
该设计利用AD的真有效值功率检测器AＤ83６2制作功率探头,因此，电路简单，一致性好。
该功率计的工作频率为２0k～２5０Ｍ,功率测量范围为－4８dＢｍ~１２dBｍ.2 AＤ８３62的原理及性能XX２．1 性能参数XXAＤ8３6２是ＡD生产的真有效值功率检测器，工作频率高达3Ｇ，它采用双平方电路比较转换技术和激光修整技术,因而测量线性度较高，其测量结果基本上与信号波形无关。
尤其是在大峰值因数时，能够胜任G、CDMＡ和W-CＤMＡ等复杂信号对测量精度的要求，可广泛用于对信号功率需要准确测量的高频通信和仪器仪表系统中。
AＤ８362采用16脚ＴＳＳOP封装，可在－４0℃～85℃的温度范围内工作。
其特点如下:●可进行真有效值功率测量；XX●具有以dB为单位的线性响应，而且具有优良的温度稳定性;XX●输入动态范围达６０dＢ，对于５０阻抗的系统而言，其信号输入可从－4５dBｍ～１５ｄＢｍ；XX●具有从低频到２．７Ｇ的平坦输入/输出响应;XX●精度、线性度高，典型线性斜率为５0mＶ／ｄB;XX●单电源工作，范围为４．5V～5.5Ｖ；XX●电源休眠？wer ｄowｎ？功能可降低功耗，休眠时?功耗小于1０0μW。
射频功率放大器电路设计
本文主要对射频功率放大器电路设计进行介绍，主要介绍了射频功率放大器电路设计思路部分，以及部分设计线路图一、阻抗匹配设计大多数PA都内部集成了到50欧姆的阻抗匹配设计网络，不过也有一些高功率PA 将输出端匹配放在集成芯片外部，以减小芯片面积。
常用的匹配设计有微带线匹配设计、分立器件匹配设计网络等，在典型设计中有可能会将两者共同使用，以改善因为分立器件数值不连续带来的匹配设计不佳的问题。
PA阻抗匹配设计原理和射频中的阻抗匹配相同，都是共轭匹配设计，主要实现功率的最大传输。
常用工具可以使用Smith圆图来观察阻抗匹配设计变化，同时用ADS软件来完成仿真。
二、谐波抑制由本人微博《射频功率放大器 PA 的基本原理和信号分析》得知，谐波一般是由器件的非线性产生的倍频分量。
谐波抑制对于CE、FCC认证显得尤为重要。
由于谐波的频率较分散，所以一般采用无源滤波器来衰减谐波分量，达到抑制谐波的效果。
不仅PA，其它器件包括调制信号输出端都有可能产生谐波，为了避免PA对谐波进行放大，有必要在PA输入端即添加抑制电路。
上图所示无源滤波器常用于2.4G频段的芯片输出端位置，该滤波器为五阶低通滤波器，截止频率约为3GHz，对2倍频和3倍频的抑制分别达到45.8dB和72.8dB。
使用无源滤波器实现谐波抑制有以下优点：l 简单直接，成本有优势l 良好的性能并且易于仿真l 可以同时实现阻抗匹配设计三、系统设计优化系统设计优化主要从电源设计，匹配网络设计出发，实现PA性能的稳定改善。
3.1 电源设计功率放大器是功耗较大的器件，在快速开关的时候瞬间电流非常大，所以需要在主电源供电路径上加至少10uF的陶瓷电容，同时走线尽量宽，让电容放置走线上，充分利用电容储能效果。
PA供电电源一般有开关噪声和来自其它模块的耦合噪声，可以在PA靠近供电管脚处放置一些高频陶瓷电容。
有必要也可以加扼流电感或磁珠来抑制电源噪声。
从SE2576L的结构框图可以看出，该PA一共由三级放大组成，每一级都单独供电，前面两级作为小信号电压增大以及开关偏置电路，其工作电流较小，最后一级功率放大，其电流很大。
射频功率校准方案
射频功率校准方案1.引言1.1 概述射频功率校准是一项关键的技术，用于确保射频设备输出的功率符合预定的要求。
在许多应用领域，如通信、雷达、卫星导航等，射频设备的功率输出是至关重要的，因为它直接影响到设备的性能和可靠性。
射频功率校准的目的是通过比较设备的实际输出功率和标准值之间的差异，确定是否需要进行校准调整。
这样可以确保设备在使用过程中能够输出稳定可靠的功率，并且在不同设备之间实现互操作性。
为了进行射频功率校准，常用的方法包括直接法和间接法。
直接法是通过测量设备的实际功率输出值来进行校准，常用的测量仪器包括功率计和功率传感器。
间接法则是通过比较设备输出信号的特征参数，如频率、幅度等，与已知标准信号进行对比来进行校准调整。
射频功率校准的重要性不容忽视。
一方面，准确的功率输出保证了设备在工作时的稳定性和可靠性，提高了设备的性能和工作效率。
另一方面，校准也是确保设备符合相关法规和标准要求的重要手段，保证设备的合法性和合规性。
本文将介绍射频功率校准的重要性和常用方法，以及总结射频功率校准的关键要点。
作为一项关键的技术，射频功率校准在不断发展和完善中，未来还会面临更多挑战和机遇。
展望未来，我们可以预见射频功率校准技术将会更加智能化和自动化，以满足不断增长的需求和应用场景。
1.2 文章结构文章结构部分的内容可以如下所示:在本文中，将会探讨射频功率校准方案的重要性以及常用的校准方法。
首先，引言部分将对整篇文章进行概述，并介绍本文的结构和目的。
接下来，正文部分将详细介绍射频功率校准的重要性。
射频功率校准是确保射频设备正常工作和性能稳定的关键步骤。
通过正确的功率校准，可以保证射频设备输出的信号功率符合预期，从而确保正常的通信和数据传输。
在本节中，我们将深入探讨射频功率校准的意义，以及不正确校准可能带来的风险和问题。
紧接着，本文将介绍射频功率校准的常用方法。
根据不同的需求和实际情况，有多种方法可以用于射频功率校准。
射频功放设计步骤(思路)
射频功放设计步骤（思路）本文将对射频功放电路的设计过程进行简要地介绍，以便初涉射频功放开发的同仁参考。
第一步，制定设计方案在进行射频功放设计时，我们首先要根据给定（或需要）的技术指标和功能指标制定设计方案。
制定设计方案的主要依据是指标要求中的增益、额定输出功率、线性度（ACPR/IMD）、载波数、功耗/效率等指标。
1.在GSM及LTE基站系统中，由于对线性度要求不是很高或者额定输出功率不是很大，且在单载波情况下工作，所以我们选择传统的射频功放设计方案——功率回退法（高功放HPA）。
构成HPA放大器一般有两种工作状态：A类及AB类工作状态。
A类放大器具有良好的线性放大性能，其三阶交调产物与输出功率的变化关系是：输出信号功率减小3dB（即减小一半功率），则三阶交调产物改善6dB。
一般来讲，A类放大器在1dB压缩点输出时，三阶交调系数约为－23.7dB (通常取－20dB)。
为了达到一定的线性，并考虑到工程问题，A类放大器需回退15dB，此时放大器的三阶交调抑制可以达到－45～－50dBc。
然而使用A类放大器的最大缺点是效率低及成本较高。
这是因为A类放大器在它的1dB压缩点输出功率时，其效率只有10％。
比如，完成一个30W平均输出功率的HPA，就需要至少有300W的耗电，并且工作电流随输出功率变化的值不大。
若考虑回退12dB，则需要有480W平均功率输出，需耗电4.8kW。
为了达到30W的输出功率需要用较多的功率管。
这样就加大了HPA的成本和体积，增大了研制成本和难度。
为了避免这个问题，建议在小功率放大器(平均功率输出≤5W)设计中使用A类放大器；在中大功率放大器(平均功率输出>5W)设计中使用AB类放大器。
AB类放大器的特点是效率高、成本低。
由于单管的输出功率高，仅需少量的功率管即可做到较高的输出功率，所以成本较低，且散热和结构设计可以简单化。
目前用在AB类的管子主要选LDMOS管，AB类放大器用最大包络功率PEP来描述其功率容量，类似A类的1dB压缩点。
ICP光源中射频功率测量装置的设计
的输出 ３３ ．２～１ ．６Ｖ， 信号端的输出为２ １ ３ ３ 电压 ．６～
８ ３ｖ， ． 计算 出 电阻网络最 大耗散功 率为 ０ ９Ｗ， ． 故 电阻 网络选用 额定 功率 为 ２ｗ 的无 感 电阻。互感
器提取 出射频信号 的电流值 和 电压 值 ， 互感 器 的匝
数均为 ２ 。互感器的磁环采用 单孔镍 锌铁氧体 ， ６ 初
王 超 ， 金 星 石 宝松 ， ， 杜 江
（． １ 中国地质大学 （ 武汉 ）机械与电子信息学院 ， 武汉 ４ ０ ７ ；． ３ ０ ４ ２ 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 ， 长春 １０ ３ ； ３０ ３
３ 北 京 海 光仪 器 公 司 ， 京 １０ １ ） ． 北 ００ ６
关 键 词 ： ＩＰ光 源 ； 率 测 量 ； 频 Ｃ 功 射
中 图分 类 号 ： Ｍ ３ 文 献 标 识 码 ： 文 章 编 号 ： ００３ ３ （ ００ ０ －０ ４０ Ｔ ９３ Ａ １０ －９ ２ ２ １ ）５０ ５ －３
１ 引 言
在 现 代 分 析 测 试 仪 器 中，Ｃ ． Ｓ ＩＰＡ Ｓ ＩＰＭ 、Ｃ ． Ｅ （ Ｅ） Ｏ Ｓ 都是一些精密 的分析 测试 仪器 ， 不仅具 有 它
始磁导率为 ８ ， ０ 工作频 率为 ３ ｚ 可 以满足射 频 ０ＭＨ ， 电源 ２ ．２ＭＨ 的频率条件 。 ７ １ ｚ
Ｊ １
ｔＨ ｝ Ｊ
器提取的信号经 电阻 网络调理后送至功率合成器和
幅度相位检测器 。
Ｊ ２
ＩＨ Ｉ Ｆ Ｊ ’
摘 要 ： 阐述 ＩＰ光源 中射频功 率测量的意义 ， 出了测量 范围为 １０～１ ０ 频率为 ２ ．２ＭＨ Ｃ 提 ０ ０Ｗ， ５ ７ １ ｚ的功率 测量装置的设计方案。详 细分析 了射频功率测量装置 中的 电路设计 ， 包括采样 互感 器、 功率合成 电路 、 幅度相 位 分析 电路 和移相 电路 ， 给 出 了判 断 ＩＰ光 源 负载状 态和性 质 的方 法。在 实验 中， 用 ＢＲ ４ 并 Ｃ 利 Ｉ Ｄ ３型功 率计 和 ＢＲＭ３ ４ Ｉ Ｉ ０ Ａ型功率计对射频功率测量装置进行 了参数校 准。
(射频功率放大器)第12章射频信号功率检测控制电路
基于RFID技术的功率检测系统设计
总结词
RFID技术利用射频信号进行非接触式通信 ，适用于远距离和快速读取标签信息。
详细描述
基于RFID技术的功率检测系统通过读取标 签的响应信号，利用RFID阅读器测量射频 信号的功率。该设计适用于需要快速、远距 离检测射频信号功率的场景，如物流、仓储 管理等。
基于智能天线的自动增益控制设计
总结词
智能天线能够自动调整信号的接收方向和增 益，提高通信质量和抗干扰能力。
详细描述
基于智能天线的自动增益控制设计通过智能 天线对射频信号进行定向接收和自动增益调 整，实现射频信号功率的自动检测和控制。 该设计能够提高通信系统的性能和稳定性，
适用于移动通信、卫星通信等领域。
基于FPGA的数字功率控制电路设计
总结词
FPGA具有高度的可编程性和并行处理能力，适用于实现 复杂数字控制逻辑。
详细描述
基于FPGA的数字功率控制电路通过接收数字控制信号， 利用FPGA实现数字控制逻辑，驱动功率放大器调整射频 信号的输出功率。该设计具有高精度和快速响应的特点 ，适用于需要精确控制射频信号功率的应用场景。
历史与发展趋势
历史
射频信号功率检测控制电路的发展经历了从模拟电路到数字电路、从单一功能到多功能集成的发展过 程。
发展趋势
随着电子技术和计算机技术的不断发展，射频信号功率检测控制电路正朝着高精度、高稳定性、智能 化和集成化的方向发展。未来，随着5G、6G等新一代无线通信技术的普及，其应用前景将更加广阔 。
射频信号功率检测控制电路设计实例
基于运算放大器的功率检测电路设计
总结词
运算放大器具有高放大倍数和低输入阻抗的特点，适用于对微弱信号进行放大和检测。
射频设计方案
射频设计方案
射频设计是指在无线通信系统、雷达系统等射频电子设备中，根据系统需求和设计要求来确定射频电路的整体设计方案。
在射频设计中，需要考虑信号传输和接收的频率范围、增益、带宽、抗干扰能力等多方面的参数和性能。
在射频设计方案中，首先需要确定射频电路的频率范围。
根据具体的应用需求，确定需要工作的频率范围，进而决定所用的射频电路元器件的性能参数。
其次，需要确定射频电路的增益。
增益是指射频电路将输入信号放大的能力。
根据系统对信号的要求以及传输路径的损耗，设计师需要确定相应的增益，以确保信号能够在系统中正常传输。
第三，需要考虑射频电路的带宽。
带宽是指射频电路能够传输的频率范围。
根据系统的需求，设计师需要确定所使用的射频电路的带宽，以保证系统能够正常工作。
此外，射频电路的抗干扰能力也是设计方案中需要考虑的一个重要因素。
射频电路常常面临各种干扰源的干扰，如其他频率的无线设备、电磁干扰等。
因此，射频电路的设计需要考虑抗干扰能力，采取相应的抗干扰措施，以确保系统能够正常工作。
另外，射频电路的设计方案还需要考虑功耗、尺寸、成本等方面的限制。
设计师需要在满足系统要求的前提下，尽可能降低功耗，减小尺寸，并控制成本。
总之，射频设计方案是根据系统需求和设计要求，综合考虑频率范围、增益、带宽、抗干扰能力、功耗、尺寸、成本等多方面因素确定射频电路的整体设计方案。
通过合理的设计方案，可以确保射频电路在无线通信系统、雷达系统等射频电子设备中能够正常工作，并满足系统对信号传输和接收的需求。
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本次设计采用的吸收式功率检测法来实现对输入信号的功率测量，利用真有效值功率测量集成芯片AD8362来实现对输入信号的功率测量以及电压转换，在经过信号调理电路，送入TLC2543的AD转换测量电压，通过功率测量集成芯片的转换关系，以及AD转换计算的关系，在STM32中完成采集和计算，并输入到LCD显示部分，从而实现对信号功率的精准测量。
1、二极管功率检测法
通过二极管来检测被测信号的功率，电路通过整流管VD和滤波电容C等对输入信号进行整流、滤波，得到输出电压 。二极管检测电路响应的平均值，是根据输入正弦波的平均值和有效值之间测特定关系来间接测得输入功率。二极管检测电路是以平均值为响应的,它并不能直接测量输入功率的有效值,而是根据正弦波有效值与平均值关系来间接测量有效值功率。显然,当被测波形不是正弦波时,波峰因数就不等于 ,此时会产生较大的测量误差。
方案选择：本次设计选择第三种方案，即真有效值检测功率法，其优点在于两个相同平方器的使用，使得量程的转换不影响转换精度；由于两个平方器可以互相进行温度补偿，因此环境温度不会对输出电压的稳定性造成影响；较宽频带的平方器的使用，使得测量信号的频带也比较宽，其可以输入微波频率的信号。
因此，本次设计采用第三种方法真有效值检测功率法。
四、整体方案设计
被测RF信号由SMA输入模块，使信号可以尽量完整不衰减的输入进来，然后将信号输入AD8362模块组成的检波器，将输入信号的真有效值功率转换为与之对应的电压值，AD8362采用的双端输入，因此选用了一片射频耦合变压器来完成信号单端变双端，完成阻抗匹配。由检波电路输出的电压信号通过电压跟随器，再输入到AD采集电路，将信号与后级的AD采集电路进行隔离,本次设计采用AD芯片是TI公司的12位串行AD转换，STM32通过转换关系的计算将电压值转换计算为功率值，并在LCD上显示。电路中加入过流保护电路。
3、真有效值/直流（TRMS/DC）转换检测功率法
真有效值检测方法可以准确的对任何波形的信号的真有效值进行检测，其测量结果与被测信号的波形没有关系，这也是真有效值检测方法中最突出的有点，将输入被测信号的真有效值功率转换为直流电压信号，再根据两者之间的关系来求得被测信号的真有效值功率电平。
输出的电压值在闭环电路稳定后，和输入信号的有效值P的关系表达式如下： ， K输入电压灵敏度系数，mV/dB。
2、等效热功耗检测法
检测电路实现功率检测是通过对输入被测信号产生等效热量和已知的直流信号产生的有效热量进行对比，来得到被测信号的有效值功率。如果输入电阻和参考电阻之间温度差为零，则说明两个电阻的功耗是相同的，那就是未知信号的电压有效值和参考直流电压的有效值是相等的。尽管等效热功耗检测法的原理非常简单,但在实际应用中很难实现,并且这种检测设备的价格非常昂贵。
二、AD8362性能参数
工作频率范围：50Hz—2.7GHz
测量功率范围大于60dBm, －４５ｄＢｍ～＋１５ｄＢｍ
测量精度：50mV/dB
驻波比：<1.5
说明：驻波比是驻波波腹处的电压幅值Vmax与波谷处的电压幅值Vmin之比。
三、功率测量方法研究
射频功率计通常由功率传感器（或称功率探头）和功率指示器两部分组成，根据功率计测量电路的连接方式，功率计可分为吸收式（又称终端式）和通过式两种，吸收式功率计以功率探头作为被测系统的终端负载。它吸收全部待测功率，并由指示器显示测得的功率值。通过式测量在结构设计中非常复杂，而且难度也比较大，一般不采纳此方法。而吸收式一般采用的测量方法有二极管功率检测法、等效热效应检测法、真有效值检测功率法。