功率计种类： 按探头 按量程 按测量电路 按测量功率 按传输线分
功率计分类
按探头分
热敏电阻型 热电偶型 检波二极管 干负载型、 流体负载 机械力效应金属片型、 霍尔效应半导体型 电子注型 大功率计(10W）、中功率计(10W～100mW）、小功率计 超小功率计(1μ W)
按其他方式分
终端式型和通过式型 连续波功率计、脉冲峰值功率计 同轴型功率计和波导型功率计
射频和微波功率计
简 介
2007年4月
线性单位：MW,KW,W mW,uW,pW 对数单位： dBw,dBm,dBum
功率度量单位
功率的定义
平均功率，脉冲功率，峰值包络功率
1 Pavg= nT
nT
e(t )i(t )dt
0
微波功率计
微波功率计测量原理 功率探头种类 ： 热敏电阻、热电偶 、检波二极管
连续波
RF IN
至主机
灵敏度高 抑制偶次谐波引起误差 消除不同金属产生的热电压 降低了共模干扰
双平衡配置
频率范围和功率测量范围
校准源功率频率准确度
功率测量线性度
功率探头阻抗特性
功率线性度
功率探头的线性度 功率计主机的线性度
线性误差（%）=（
R1-R2
–1）*100%
P1 - P2
功率探头的阻抗特性
10M-110G 10M-110G 10M-40G -65~20dBm -70~44dBm -70~47dBm CW 脉冲 峰值 不同探头 CW波 CW 脉冲 峰值
0.09dB/10dB ±1% ~ ±4% 0.05dB/10dB 线性度 探头驻波 最大1.29 最大 1.4 最大1.29 校准源功率准确度 ±1.9% ±1.9% ±1.9% +23dBm +23dBm +23dBm 最大功率
使用功率计时频率和பைடு நூலகம்测频率应一致 当测量功率小于-50dBm时应在测试前校零
出现异常先复位，并参照说明书指导进行 故障测试
功率计常见故障排除
测量系统匹配误差 使用前未设置测试频率
小功率测量时未 进行校零
测量功率出现误差
探头出现故障
校准源不准
功率计常见故障排除
1 功率计测量显示只有-100dBm 2 功率计测量小功率（-40dBm以下）不稳 3 功率计无法测量-50dBm以下功率 4 每次开关机都出现未校准信息 5 出现显示错误、黑屏、按键无反应
4.具有双通道测试能力
AV2432功率计校准补偿技术
1 大范围功率校准 2 探头温度补偿 3 校准源温度补偿
4 校准源准确度补偿 5 探头频响补偿
偏置电压
高低限比较
检波输入
低通滤波
A/D转换
多路开关
校准信号输出 可变衰减器 低通滤波 衡温 热敏 电阻
V
振荡器
CPU编程电压
峰值探头
调制波
功率计探头
平衡电桥 直流替代法 PDC+PRF=Constant R3
热敏电阻座
Rb R2
R1
＋
偏置电源 E －
eg
R1/R2=R3/Rb
两种不同金属组成热电偶，节点温度不同产生热电动势
利用二极管平方率特性
HP8485A热电偶探头简化原理方框图
微波功率测量误差分析
阻抗失配引起的测量误差 功率探头的其它不确定度 引起测量误差的其它因素
引起测量误差的其它因素
(1)参考振荡器 (2)功率线性度 (3)功率计主机 零点调节 噪声 漂移 ±1计数
AV2432微波功率计特点
1.大动态范围(-70~18dBm) 、大功率测试 2.适合测量多种微波信号 连续波平均功率(CW) 峰值功率(PEAK) 调制平均功率(MAP) 包络平均功率(BAP) 脉冲平均功率(PAP) 3.快速测量数字显示
反射系数、回波损耗 电压驻波比（VSWR），
p=
ZL-Z0 ZL+Z0
RL= -20log(p)
SWR= （1+ p）/（1- p）
p为反射系数，RL为回波损耗，SWR为驻波比。
微波功率计性能对比
公司型号 技术指标 四十一所 AV2432
HP公司 HP437B
千兆公司 8541B
频率范围 功率范围 功率种类
功率计操作步骤
将探头和主机通过电缆连接
开机预热后将探头接到主机校准源，按校准键校准
校准结束后将探头取下，置入测试点频率进行测量
功率计的程控
1 通过面板设置GPIB地址
2 将主控机和功率计通过GPIB电缆连接 3 根据测试需要利用GPIB程控代码对功率计编程
功率计使用注意事项
使用前注意功率计和被测信号共地 测量前注意利用校准源校准
PL PS = （1-ρ S2）（1-ρ L2） (1±ρ Sρ L )2
功率探头的其它不确定度
功率探头存在效率的不理想。有两个参数定义探头的设计效率，即有效效率 和校准因子。
有效效率定义如下η L= Psub/PL PL 为吸收的净功率，Psub 是对正在测量的射频功率的替代低频等效。 校准因子是将有效效率和失配损耗结合一起的探头修正系数。校准因子用Kb 表示，定义如下： Kb =Psub/PI 在上式中PI是指功率探头输入端口上的入射波功率
探头失配 不确定度
校准因子 不确定度
探头线性度 温度漂移
功率测量误差
校准源不确定度 失配不确定度
校零不确定度 零点漂移
噪声、 1计数模糊
阻抗失配引起的测量误差
信号源
功率探头
功率计主机
功率测量示意图
由于信号源或传输线的特性阻抗和功率探头的射频输入 阻抗之间或多或少存在着阻抗失配，于是就存在了失配误 差。