4304A美國(guó)BIRD功率計(jì)品質(zhì)有保障應(yīng)特別注意該功率計(jì)輸出端是否有效連接大功率吸收負(fù)載，空載或過(guò)載后果嚴(yán)重，反射功率有可能損壞功率計(jì)，更有可能擊穿功率放大器；還應(yīng)注意接頭的正確連接，特別注意功率放大器的頻率、幅度范圍，避免超量程使用而損壞儀器。

4304A美國(guó)BIRD功率計(jì)品質(zhì)有保障，接下來(lái)為您分享一下鳥(niǎo)牌Bird功率計(jì)如何測(cè)量插入損耗

插入損耗是無(wú)源射頻器件的重要指標(biāo)。而用常見(jiàn)的鳥(niǎo)牌單臺(tái)功率計(jì)輸入輸出測(cè)試法卻不能獲得準(zhǔn)確的結(jié)果。

本文解釋了產(chǎn)生誤差的原因，并描述了一種在工程中極為實(shí)用的雙功率計(jì)測(cè)試法，用這種方法所得的測(cè)試結(jié)果與在實(shí)驗(yàn)室用網(wǎng)絡(luò)分析儀所得的結(jié)果幾乎一致。

1 內(nèi)容提要

通帶插入損耗是無(wú)源射頻器件（如濾波器，發(fā)射合路器，電纜）的重要指標(biāo)。而用常見(jiàn)的單臺(tái)功率計(jì)輸入輸出測(cè)試法卻不能獲

得準(zhǔn)確的結(jié)果。本文解釋了產(chǎn)生誤差的原因，并描述了一種在工程中極為實(shí)用的雙功率計(jì)測(cè)試法，用這種方法所得的測(cè)試結(jié)果與在

實(shí)驗(yàn)室用網(wǎng)絡(luò)分析儀所得的結(jié)果幾乎一致。

另外，本文還強(qiáng)調(diào)了測(cè)試電纜和接頭對(duì)測(cè)試精度的重要作用，而這些問(wèn)題在工程中是往往容易被忽略的。

2 引言

通帶插入損耗是無(wú)源射頻器件的主要指標(biāo)。典型的插入損耗值相對(duì)較小，因此用普通的測(cè)量方法很難達(dá)到實(shí)驗(yàn)室的測(cè)試精度。

在實(shí)驗(yàn)室和工廠，通常采用網(wǎng)絡(luò)分析儀來(lái)測(cè)量插入損耗。用常見(jiàn)的無(wú)線(xiàn)電發(fā)射機(jī)作為信號(hào)源和射頻功率計(jì)如BIRD43 或同類(lèi)的儀器

很難精確地測(cè)量出大功率狀態(tài)下的插入損耗值。實(shí)際上，在大功率狀態(tài)下不能直接測(cè)量插入損耗，插入損耗值必須通過(guò)被測(cè)器件

（以下簡(jiǎn)稱(chēng)DUT）的輸出輸入射頻功率比進(jìn)行計(jì)算而得，公式如下：

IL（dB）=10 lg (Po / Pi )

其中Pi 和Po 分別為DUT 的輸入和輸出射頻功率。

3 BIRD單臺(tái)功率計(jì)測(cè)試法

通常用一臺(tái)功率計(jì)來(lái)測(cè)量器件的輸入輸出功率不可能有足夠的精度來(lái)校驗(yàn)插入損耗的出廠指標(biāo)，產(chǎn)生誤差的原因有很多。

圖一描述了一種功率測(cè)量的常見(jiàn)方法。DUT 在工作頻率上的插入損耗的插入損耗指 標(biāo)是－1.5dB。功率計(jì)采用帶50W 探頭的

BIRD43 型，發(fā)射機(jī)則采用30W 移動(dòng)收發(fā)信機(jī)，用于連接設(shè)備的是任意長(zhǎng)度的同軸電纜。

在圖1A 中，發(fā)射機(jī)通過(guò)功率計(jì)和測(cè)試電 纜1,2 連接到DUT。當(dāng)發(fā)射機(jī)打開(kāi)時(shí)，功率計(jì)指示32.3W 的正向功率,記為Pi=32.3W。在

圖1B 中，發(fā)射機(jī)通過(guò)電纜1 與DUT 連接，而此時(shí)DUT 的輸出則通過(guò)電纜3，功率計(jì)和電纜2 與負(fù)載連接。此時(shí)功率計(jì)指示20W 的

正向功率。記為 P o=20.0W。

經(jīng)過(guò)上述的測(cè)量，可將插入損耗計(jì)算如下：

IL（dB）=10 lg (20/32.3)= - 2.1dB

顯然這個(gè)結(jié)果與出廠指標(biāo)不符，是指標(biāo)錯(cuò)了嗎？在下任何結(jié)論之前，讓我們來(lái)看看單功率計(jì)測(cè)量法所固有的可能產(chǎn)生誤差的原因。

3.1 產(chǎn)生測(cè)量誤差的原因

3.1.1 發(fā)射機(jī)負(fù)載阻抗的變化

在圖1A 和1B 中，不同長(zhǎng)度的電纜被用于連接DUT 和發(fā)射機(jī)。如果DUT 的輸入阻抗不是純阻并且不等于50 歐，則如改變DUT

和發(fā)射機(jī)之間的電纜長(zhǎng)度，也會(huì)引起呈現(xiàn)在發(fā)射機(jī)的負(fù)載阻抗的幅度和相位的改變。因此，當(dāng)從DUT 的輸入輸出端移動(dòng)功率計(jì)和

電纜而引起阻抗變化時(shí)，發(fā)射機(jī)的輸出功率也將隨之而變化。

3.1.2 功率計(jì)的位置

在端接失配或電抗性負(fù)載的傳輸線(xiàn)上存在著駐波。由于負(fù)載駐波的存在，在不同的點(diǎn)上，用功率計(jì)進(jìn)行的功率測(cè)量所得的結(jié)果也不同。

3.1.3 電纜及固有插入損耗

在計(jì)算插入損耗時(shí)，必須考慮到會(huì)影響功率測(cè)量的內(nèi)部連接電纜的損耗。在上述測(cè)量中，出廠指標(biāo)和現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試的誤差為0.6dB。

如果測(cè)試發(fā)射機(jī)不穩(wěn)定，誤差將會(huì)更大。

3.1.4 發(fā)射機(jī)的不穩(wěn)定性

如果負(fù)載阻抗不是50 歐純阻，可能引起某些發(fā)射機(jī)的功率放大器的不穩(wěn)定。尤其是諧振器件（如腔體濾波器），會(huì)在截止響應(yīng)

頻率上產(chǎn)生一個(gè)很大的電抗。這可能會(huì)引起參量振蕩，從而在DUT 的通帶以外產(chǎn)生很大的輸出功率。如果發(fā)射機(jī)產(chǎn)生振蕩，則功

4304A美國(guó)BIRD功率計(jì)品質(zhì)有保障