解析德思特Raditeq功率計的四種測量模式及應用行業(yè)
射頻功率測量在現(xiàn)代通信、雷達系統(tǒng)以及EMC測試中扮演著至關重要的角色,不僅直接關系到設備性能、電磁屏蔽性能和功耗的驗證,也是保障通信質量和頻譜資源分配的基礎。不同的測量模式如RMS、峰值、包絡跟蹤和突發(fā)模式,為工程師提供了多樣化的測量手段,適用于各種不同應用場景下的功率測量需求。通過高速采樣、持續(xù)跟蹤、包絡捕獲和突發(fā)功率測量,工程師可以深入了解信號的動態(tài)特性,快速響應異常情況,并確保設備的穩(wěn)定性和符合標準要求。
德思特Raditeq最新功率計系列,支持RMS測量、峰值測量、包絡跟蹤測量以及突發(fā)測量等等模式,功率計能夠以不同的速度和頻率進行測量??赏ㄟ^背面的USB接口輕松連接到PC。適用于不同的測試環(huán)境。
測量模式的詳解以及不同模式對應的行業(yè)應用如下:
一、測量模式
1.RMS&CW模式
在RMS/CW模式下,德思特Raditeq功率計RadiPower對信號進行高速采樣。功率的RMS值是根據(jù)濾波器設置定義的樣本數(shù)計算得出的,并且可以通過簡單的命令讀取。由于采樣速度高,即使在較大的濾波器設置下,讀數(shù)數(shù)量也很高。
2.峰值模式
峰值模式持續(xù)跟蹤在特定時間間隔內測得的最?功率。在功率計的PEAK模式下,內部“power?" 命令將返回自上次“power?"命令以來測得的最高值。與本次的功率值比較,留下大的功率值。命令的每個周期后,先前的低的功率值被清除。不占用內存。
3.包絡跟蹤模式
德思特Raditeq功率計RadiPower功率計的包絡跟蹤模式的含義是,捕獲觸發(fā)事件發(fā)生前后的數(shù)據(jù)。配合功率計極快的測量速度。此功能模式適用于分析可能發(fā)生在信號發(fā)生器或發(fā)射器中的開關錯誤。要設置包絡跟蹤測量,用戶必須設置觸發(fā)電平(閾值)。該觸發(fā)可以是上升沿(功率超過閾值)或下降沿(功率下降到閾值以下)。觸發(fā)發(fā)生時,功率計會存儲4000個測量點,觸發(fā)前2000個,觸發(fā)后2000個。
除了觸發(fā),用戶還可以設置延遲時間。拖延(holdoff )定時器設置一個時間窗口,在這個窗口內不會發(fā)生觸發(fā)。如果在此窗?期間檢測到觸發(fā),則計時器將重置。如果不使用此功能,定時器必須設置為0。延遲時間(Delay time)是拖延定時器啟動之前的延遲。在功率計捕獲任何觸發(fā)之前,此延遲可使所有測試設備處于穩(wěn)定狀態(tài)。
Y軸代表功率,X軸代表時間和樣本。觸發(fā)器設置為上升沿,水平虛線是觸發(fā)閾值。測量以延遲時間開始。在此延遲時間內,理論上會發(fā)生觸發(fā),但會被功率計忽略。在延遲時間后,拖延定時器啟動。在拖延定時器時間內發(fā)生了觸發(fā),在觸發(fā)時刻,重置拖延計時器,直至在拖延時間內沒有觸發(fā),開始檢測設備功率。上圖當(第二個)拖延計時器結束時,功率計將能夠檢測到峰值。當檢測到此峰值時,功率計將存儲觸發(fā)發(fā)生前后的 2000 個樣本。
4.突發(fā)模式
在突發(fā)模式下,德思特Raditeq功率計RadiPower可以測量射頻功率的突發(fā)值。甚至可以同時測量多個功率計上的脈沖串(使? MMCX 觸發(fā)端口進行同步)。根據(jù)EN 300 328和EN 301 893標準,每個功率計的功率讀數(shù)可以通過RadiMation合并為總功率。
在此模式下,采樣速度可以設置為1 MS/s或5 MS/s。RadiPower總共可以存儲100000個脈沖串,并且與觀察時間無關。單個突發(fā)的存儲數(shù)據(jù)包括RMS功率(突發(fā)的開始到停止時間)。啟動和停止時間由功率?于閾值的時間長度來定義??梢栽赗adiMation中設置閾值。
單個突發(fā)的RMS功率根據(jù)以下計算公式,其中m是開始和停?時間內RMS功率樣本的數(shù)量。
在具有多個端口的MIMO設備上進?測量時??梢允褂枚鄠€功率計??梢允褂玫滤继豏aditeq自動化測試RadiMaiton將每個功率計的突發(fā)值組合成單個RF功率。這也可以通過使用下列的公式手動完成。其中i是功率計的數(shù)量:
二、應用行業(yè)
1.RMS&CW模式
RMS&CW 模式是射頻功率測量儀器中常用的模式之一。這種模式適用于需要準確測量信號功率的場景,如:
· 5G通信系統(tǒng)測試:在5G通信系統(tǒng)部署和優(yōu)化過程中,需要準確測量不同頻段下信號的功率,RMS 模式可以提供高速、準確的功率測量。
· 射頻設備研發(fā):在射頻設備的研發(fā)過程中,需要對設備發(fā)送和接收的信號功率進行精確測量,RMS 模式可用于驗證設備性能和功耗。
· EMC測試測量:準確測量設備在各個頻段下的輻射功率,以判斷其是否滿足相關的電磁輻射標準。
2.峰值模式
峰值模式持續(xù)跟蹤特定時間間隔內測得的最大功率,對于需要快速檢測信號峰值的場景非常有用,例如:
· 無線電頻段監(jiān)測:在頻譜監(jiān)測和頻譜管理中,需要快速捕獲信號的峰值功率,以便及時干預和調整頻譜資源的分配。
· 信號干擾檢測:用于檢測突發(fā)性干擾信號的峰值功率,快速響應和排除干擾源,確保通信質量。
· EMC測試:用于檢測設備在瞬態(tài)工作狀態(tài)下的最大輻射功率,以確保設備在快速變化的工作條件下不會產(chǎn)生過高的干擾。
3.包絡跟蹤模式
包絡跟蹤模式適用于捕獲觸發(fā)事件前后的數(shù)據(jù),有助于分析可能發(fā)生的開關錯誤等問題。應用場景包括:
· 射頻發(fā)射器測試:用于跟蹤信號發(fā)射器的功率變化,分析觸發(fā)事件前后的功率波形,判斷發(fā)射器的穩(wěn)定性和性能。
· 信號異常分析:對信號發(fā)生器輸出的信號進行包絡跟蹤,可以幫助檢測信號異常情況,如波形畸變、幅度不穩(wěn)定等問題。
· EMC測試:分析設備在觸發(fā)事件發(fā)生時的輻射特性和功率變化情況,從而判斷設備的穩(wěn)定性和抗干擾能力。
4.突發(fā)模式
突發(fā)模式適用于測量射頻功率的突發(fā)值,有助于監(jiān)測脈沖信號的特性和性能。常見應用場景包括:
· 脈沖雷達系統(tǒng)測試:用于測量雷達系統(tǒng)發(fā)射的脈沖信號的功率和特性,確保雷達系統(tǒng)的準確性和穩(wěn)定性。
· EMC測試:用于測量設備在短時間內突發(fā)工作的傳導功率。通過快速采樣和存儲,工程師可以準確測量設備在突發(fā)工作狀態(tài)下的傳導功率,并確保其不會超出規(guī)定的限制。
三、德思特Raditeq功率計型號
TS-RadiPower®是一款EMC/RF功率探頭,專為EMC測試期間的CW功率測量而設計。一系列功率頭可用于測量4kHz至18 GHz的射頻功率。TS-RadiPower®是一款快速準確的射頻功率頭,帶有USB接口,連接方便。TS-RadiPower®功率計專為執(zhí)行脈沖、AM、FM、跟蹤模式和峰值功率測量而設計,可用于不同的測試環(huán)境。該系列頭可根據(jù)EMC標準進行有效的抗擾度測量。TS-RadiPower®消除了功率計速度這一瓶頸,可實現(xiàn)快速EMC測量!