鳥牌功率計和功率傳感器等儀器在本質(zhì)上非常適用于大功率射頻測量應用。 如果操作得當，這些儀器就會非?？煽亢湍陀谩?但是，制造商每年都會收到大量受損的功率傳感器。 本文以針對這些傳感器做出的維修評估為基礎，重點介紹了可以保護功率計和功率傳感器并延長其使用壽命的幾個優(yōu)良實踐。

實踐 1：避免超出功率

所示為使用功率計和功率傳感器測量高頻功率的基本方法。功率傳感器將高頻功率轉(zhuǎn)換為功率計可以對照射頻功率電平來測量的直流或低頻信號。功率計將檢測到的信號顯示為以 dBm 或瓦為單位的功率值。

使用功率計和功率傳感器進行功率測量的基本方法

BIRD功率傳感器根據(jù)型號不同，可能最大可測量功率低可到 -60 dBm，最高可到 +40 dBm。為了提供安全裕量，最大額定功率要稍微高出這個范圍。即使考慮了安全裕量，是德科技服務中心收到的故障傳感器中也有一半以上是由于功率過大而損壞的。經(jīng)過檢查可以發(fā)現(xiàn)，輸入級微波電路中通常會有損壞的元器件。

隔板是功率傳感器中的金屬部分，也是功率傳感器中價格高的模塊，其單價大約會占到同一型號全新單元價格的 80%。隔板內(nèi)部有一個塑料小珠，支撐著易碎的高精度射頻輸入連接器中心引腳，以及一個裝有終端電阻和衰減器電阻的薄膜電路盒和一個傳感元件。隔板的作用是將射頻輸入轉(zhuǎn)換為低直流電壓，直流電壓會與輸入功率成比例變化。

BIRD功率傳感器的隔板

為防止隔板上施加的功率過大，您需要：

– 了解您測量的信號的大致信號電平

– 確保測量的功率處在功率傳感器的動態(tài)范圍之內(nèi)

– 使用射頻限幅器來衰減超出功率傳感器限值的功率

實踐 2：避免過壓

如果信號中的直流電壓超過功率傳感器可以處理的最高電壓，就可能會損壞功率傳感器的隔板。典型的直流阻隔功率傳感器可以處理高達 20 VDC 的電壓。像這樣的直流耦合傳感器可以處理的電壓則要低得多（通常為 5 V）。

某些功率傳感器采用了內(nèi)置隔直流或直流耦合設計

隔直流傳感器的傳感元件前串聯(lián)了一個電容器，用于抑制可能損壞或影響測量精度的低頻信號。在直流偏置與射頻信號共享同一路徑的應用中，建議使用隔直流傳感器來進行精確的功率測量。對于隔直流傳感器而言，頻率越低，傳感器的電容就需要越大一些。

直流耦合功率傳感器

直流耦合功率傳感器不使用阻斷電容器。因此，直流耦合傳感器具有更好的電壓駐波比 (VSWR) 性能，能夠測量較低的頻率。直流耦合傳感器非常適用于計量應用，在這些應用中，可以使用電壓表來測量傳感器的電壓，以此校準傳感器并進行直接比較。

為防止出現(xiàn)過壓，請根據(jù)功率傳感器的屬性來為您的應用選擇適合的傳感器（表 1）。

表 1. 隔直流和直流耦合功率傳感器的屬性比較

實踐 3：遵循警告提示和技術指標的規(guī)定

每個功率傳感器均帶有顯示關鍵技術指標和警告提示的產(chǎn)品標簽。標簽提示了功率傳感器可以測量的低和最高功率電平。此功率電平的范圍稱為動態(tài)范圍。標簽還指示了BIRD功率傳感器可以測量的低和最高頻率，這就是規(guī)定的頻率范圍。如果功率傳感器測量的是峰值功率，那么標簽還會注明視頻帶寬。標簽上還會印制各種警告和提醒。不要超出技術指標說明書中給出的值， 或功率傳感器和功率計上的黃色警告標簽所指示的值。

BIRD傳感器的產(chǎn)品標簽指示了關鍵的技術指標和警告提示

選擇合適的BIRD功率傳感器

選擇功率傳感器時，最好是選擇與您要測量的信號相匹配的傳感器。表 2 列出了各種功率傳感器與適合應用的功率計之間的兼容情況。

表 2. 功率傳感器與功率計的兼容性

1. 432A 型號已由 N432A 替代。

2. E4418B/19B 型號已由 N1913A/14A 替代。

3. 僅限于 N1913A/14A。

在選擇了鳥牌功率傳感器之后，請根據(jù)您的應用來選擇合適的功率計。 USB 功率傳感器與 EPM 系列功率計類似，二者都只能測量平均功率。USB 傳感器輕巧便攜，非常容易安裝和維護。 需要標準機架設備的用戶可以選用 。是一款性能適中的功率計，可以測量峰值功率。它的 VBW 為 5 MHz，非常適合用于 GSM、EDGE 和 CDMA 測量。

P 系列為是德科技公司的高性能儀表系列。這些儀表具有 30 MHz 的 VBW，非常適合用于 LTE、 WiMAX™、MIMO 和雷達測量。N1918A 功率分析管理軟件是基于 Windows 的軟件，它對某些是德科技儀表的功能進行了擴展?；A版本可從是免費下載。

實踐 4：保護射頻連接器和適配器

謹慎使用可以大程度地控制性能的下降，在使用昂貴的測量儀器連接器時，這一點尤其有幫助。受損或不合格的連接器可能會損壞與之相連的好的連接器，即使是第一次連接也是如此。因此， 如果發(fā)現(xiàn)受損的連接器或適配器，則應當進行處理或立即送去維修。不良的連接器會導致傳輸和反射損耗，在斷開連接或重新連接時，傳輸和反射損耗可能會發(fā)生變化，連接還可能變得斷斷續(xù)續(xù)，導致測量誤差和可重復性問題。為大程度保證質(zhì)量和避免儀表損壞，建議使用是德科技原廠微波轉(zhuǎn)接器。