一种便携吸收式宽带射频功率测量装置的制作方法

1.本实用新型涉及频/微波测量领域，特别是涉及一种便携吸收式宽带射频功率测量装置。


背景技术：

2.目前射频/微波领域内的大功率测量基本依靠分立的大功率衰减器加上台式功率计配上功率探头进行测量。测量过程中需要预先测量衰减器和连接线的损耗并补偿进台式功率计中，这个过程叫校准，只有通过校准后才能达到准确测量射频/微波功率的目的。整个流程涉及到的设备数量多，如衰减器、台式功率计以及功率探头等，设备体积较大且连接复杂，同时还由于衰减器在不同频率下的衰减值是不同的，所以每次在测试不同频率的信号时都要重复校准，重复劳动多，效率非常低下。
3.因此，需要一种便携吸收式宽带射频功率测量装置，以解决上述问题。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于，提供一种便携吸收式宽带射频功率测量装置，以实现设备一体化且可无需重复校准的功能。
5.为解决上述技术问题，本实用新型提供一种便携吸收式宽带射频功率测量装置，包括测量装置本体、固定衰减器以及集成化电路板；所述测量装置本体用于接收外端大功率射频输入信号；所述固定衰减器设置在所述测量装置本体内部，以使所述外端大功率射频输入信号转换为可检测的小功率射频信号；所述集成化电路板设置在所述测量装置本体内部；所述集成化电路板包括功率检波电路、高速adc采样电路以及数据处理单元；所述功率检波电路的一端与所述固定衰减器相连接；所述高速adc采样电路的两端分别与所述功率检波电路以及所述数据处理单元相连接；所述数据处理单元用于预存校准数据，并根据所述高速adc采样电路所采集的电压参数进行映射。
6.进一步的，所述测量装置本体上设置有信号接收探头。
7.进一步的，所述测量装置本体上设置有触控显示屏。
8.进一步的，所述测量装置本体内设置有一电源接口。
9.进一步的，所述测量装置本体的一侧设置有一通信接口。
10.进一步的，所述测量装置本体内设置有一散热风扇。
11.进一步的，所述测量装置本体的上方设置有把手。
12.相比于现有技术，本实用新型至少具有以下有益效果：
13.通过将固定衰减器以及集成化电路板均设置在测量装置本体内，无需外端多个设备相连接，即可实现测量射频以及微波功率的测量，且由于功率检波电路、高速adc采样电路、数据处理单元等都是采用芯片级集成化设计，避免使用大尺寸的模块和分立产品，结构上设计紧凑，从而达到小型便携的目的，并且还通过数据处理单元进行校准数据的预存，根据高速adc采样电路所采集的电压参数可快速实现测量射频功率以及微波功率的映射，达
到无需重复校准即可完成测量的目的。
附图说明
14.图1为本实用新型便携吸收式宽带射频功率测量装置的整体结构框图；
15.图2为本实用新型便携吸收式宽带射频功率测量装置的整体结构示意图；
16.图3为本实用新型便携吸收式宽带射频功率测量装置的整体结构左视图；
17.图4为本实用新型便携吸收式宽带射频功率测量装置的整体结构右视图。
具体实施方式
18.下面将结合示意图对本实用新型的便携吸收式宽带射频功率测量装置进行更详细的描述，其中表示了本实用新型的优选实施例，应该理解本领域技术人员可以修改在此描述的本实用新型，而仍然实现本实用新型的有利效果。因此，下列描述应当被理解为对于本领域技术人员的广泛知道，而并不作为对本实用新型的限制。
19.在下列段落中参照附图以举例方式更具体地描述本实用新型。根据下面说明和权利要求书，本实用新型的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本实用新型实施例的目的。
20.如图1所示，本实用新型提供一种便携吸收式宽带射频功率测量装置，包括测量装置本体1、固定衰减器2以及集成化电路板3。
21.所述测量装置本体1用于接收外端大功率射频输入信号，具体的，如图2所示，所述测量装置本体1上设置有信号接收探头4，通过信号接收探头4来完成外端大功率射频输入信号的接收。
22.所述测量装置本体1内还设置有一电源接口6，与外端电源相连接，来输送电力来源。
23.其中，所述测量装置本体1上设置有触控显示屏5，使用触控显示屏5作为人机交互，清晰方便，且内置有电源，便于外场测试和设备内部植入测试。
24.进一步的，如图2和图3所示，所述测量装置本体1的上方设置有把手，以便于携带。
25.如图4所示，为了方便与外部终端进行数据交换，所述测量装置本体1的一侧设置有一通信接口7。
26.所述固定衰减器2设置在所述测量装置本体1内部，以使所述外端大功率射频输入信号转换为可检测的小功率射频信号，便于集成化电路板3进行检测以及采集数据。
27.此外，所述测量装置本体1内设置有一散热风扇8，用于对固定衰减器2进行散热。
28.所述集成化电路板3设置在所述测量装置本体1内部，所述集成化电路板3包括功率检波电路31、高速adc采样电路32以及数据处理单元33。
29.所述功率检波电路31的一端与所述固定衰减器2相连接，所述高速adc采样电路32的两端分别与所述功率检波电路31以及所述数据处理单元33相连接，所述数据处理单元33用于预存校准数据，并根据所述高速adc采样电路32所采集的电压参数进行映射。
30.其中，通过高速adc采样电路32采集电压数据，配合数据处理单元33中的fpga及特定算法，可以达到ns级的脉冲采样测试，可测量脉冲宽度达到10ns，占空比达到1％-99％，测量时更加精确。
31.此外，通过配置不同频率/功率容量的固定衰减器2和功率检波电路31，以使频率覆盖4khz-40ghz，功率覆盖-10～+70dbm，达到覆盖范围广的目的。
32.在本实施例中，具体的，通过功率检波电路31将由固定衰减器2所转换的小功率射频信号进一步转换为电压信号，再由高速adc采样电路32采集电压参数，最后通过数据处理单元33所预存的校准数据与电压参数进行映射，以测量出准确的连续波功率值、脉冲功率的上升时间、脉冲功率的脉冲顶降、脉冲功率的脉宽、脉冲功率的下降时间或者占空比等参数，故当在不同频率的信号时无需重复校准，只需将频率信号输入值测量装置本体1内，数据处理单元33即可映射出准确的测量结果。
33.在其他的实施例中，提出一种数据处理单元33预存校准数据的方法，以便于数据处理单元33与由高速adc采样电路32所采集的电压参数进行映射，达到无需校准的目的。一种数据处理单元33预存校准数据的方法，包括以下步骤：
34.使用标准信号源产生标准频率/功率信号灌入测量装置本体1输入端，此信号经过固定衰减器2和连接线后接入标准功率计；
35.控制标准信号源不断改变频率(功率不变)，然后读出对应频率下的标准功率计值；
36.将标准功率计值与信号源输出功率相减即可得出链路在不同频率下的衰减量数据，并保存于数据处理单元33内作为校准数据。
37.其中，标准信号源的改变可通过上位机进行控制。
38.通过只改变标准信号源频率，来测量不同频率下的衰减量数据，即可获得校准数据，将校准数据预存在数据处理单元33内，以便于数据处理单元33与高速adc采样电路32所采集的电压参数进行映射，达到无需重复校准即可完成测量的目的。
39.显然，本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。