功率的測量

   對于從直流到幾百赫茲頻率信號的功率測量,可采用電動式功率表;而對較高頻率信號的功率測量,則采用其他類型的儀表,如音頻功率表,高頻功率表等。本節(jié)敘述高頻和較高頻信號功率的測量方法。

   音頻與較高頻信號功率的測量HD64F3684HV

   通常在音頻范圍內(nèi),通過測量已知負載電阻兩端的電壓,并利用關系式計算功率的方法來測量功率。

   在較高頻率范圍內(nèi),可采用吸收型功率表測量功率。吸收型功率表

的原理框圖如圖4,6,1所示,它由一個電阻器RL和一個高頻電壓表組成,電阻器在額定頻率范圍內(nèi)保持恒定的電阻值,而高頻電壓表是按功率單位刻度的。

   這種類型的功率表,通常只限于在頻率低于500MHz的情況下使用。

對于相當于微波頻段的較高頻率來說,需要采用其他類型的吸收型功

率表。

    用于500MHz~碉GHz頻帶內(nèi)的兩種吸收型功率表是量熱計和測熱電阻式功率表。圖4.6,2(a)所示為基本的量熱式功率表,被測信號把電阻器加熱,使其溫度上升。該電阻器是在一個完全密封和絕緣良好的液槽內(nèi),槽壁絕緣使熱量很少從槽內(nèi)放射出去。如果在加入信號的前后分別測量槽內(nèi)的溫度,則其溫度差即為電阻器所產(chǎn)生熱量的度量。知道液體的體積、比熱容和液槽的特性便可以計算出功率。

   以上方法由于需要知道量熱計液槽材料的準確質(zhì)量和比熱容,且與周圍完全隔熱非常困難,為此可采用替代式功率表,如圖4.6.2(b)所示。圖(b)中,將被測信號加到槽內(nèi)終端電阻R1上,并記錄槽內(nèi)的平衡溫度;然后除掉信號,并加人直流或低頻交流信號給R2供電,直到達到相同的平衡溫度為止。功率可采用電壓表來準確測量。