專(zhuān)利名稱(chēng)：大功率下s參數(shù)監(jiān)控測(cè)試系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及功率測(cè)試系統(tǒng)，具體地說(shuō)是一種大功率下S參數(shù)監(jiān)控測(cè)試系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
為了對(duì)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中所用元件、電路的電氣性能進(jìn)行測(cè)量，目前通常使用網(wǎng)絡(luò)測(cè)試儀分析信號(hào)的入射波、反射波及傳輸波的幅度與相位值，精確測(cè)量網(wǎng)絡(luò)的反射參數(shù)和傳輸參數(shù)，從而確定被側(cè)設(shè)備(DUT)的反射和傳輸特性。但是網(wǎng)絡(luò)測(cè)試儀器大多是分析S參數(shù)， 無(wú)法監(jiān)控產(chǎn)品DUTS參數(shù)的問(wèn)題。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型目的就在于提供一種通過(guò)網(wǎng)絡(luò)分析儀在大平均功率條件下來(lái)實(shí)現(xiàn)監(jiān)控被測(cè)設(shè)備的主要S參數(shù)指標(biāo)，插入損耗及功率輸入口回波。實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型目的采用的技術(shù)方案是一種大功率下S參數(shù)監(jiān)控測(cè)試系統(tǒng)包括網(wǎng)絡(luò)分析儀，至少包括第一測(cè)試端口、第二測(cè)試端口、基準(zhǔn)電壓輸入端和基準(zhǔn)電壓輸出端；夾具，至少包括低噪聲放大器、功率放大器、功率計(jì)、第一耦合器、第二耦合器；所述基準(zhǔn)電壓輸出端連接與低噪聲放大器，低噪聲放大器的輸出與功率放大器連接，放大的信號(hào)通過(guò)功率計(jì)后依次經(jīng)過(guò)第一耦合器、被測(cè)設(shè)備和第二耦合器。進(jìn)一步地，所述第一耦合器的輸入端與功率計(jì)的輸出連接，第一耦合器的直通端與被測(cè)設(shè)備的信號(hào)接收端連接，第一耦合器的耦合端與基準(zhǔn)電壓輸入端連接，第一耦合器的隔離端與第一測(cè)試端口連接。進(jìn)一步地，所述第二耦合器的輸入端與被測(cè)設(shè)備的信號(hào)輸出端連接，第二耦合器的直通端與第二吸收負(fù)載連接，第二耦合器的耦合端與第二測(cè)試端口連接。進(jìn)一步地，所述功率放大器與功率計(jì)之間設(shè)有環(huán)行器。 進(jìn)一步地，所述環(huán)行器上設(shè)有第一吸收負(fù)載。進(jìn)一步地，上述功率測(cè)試系統(tǒng)還設(shè)有散熱風(fēng)扇。本實(shí)用新型在測(cè)試之前通過(guò)單端口校準(zhǔn)和直通校準(zhǔn)，得到準(zhǔn)確的Sll和S21的功率校準(zhǔn)數(shù)據(jù)。然后將通過(guò)第一耦合器的功率分為小功率和大功率兩部分，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)測(cè)試儀對(duì)小功率部分進(jìn)行測(cè)試，并將測(cè)試的數(shù)據(jù)與功率校準(zhǔn)數(shù)據(jù)比較，可以直觀觀測(cè)到Sii參數(shù)和S21參數(shù)的趨勢(shì)變化。本實(shí)用新型具有以下的優(yōu)點(diǎn)第一使用傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)分析儀充當(dāng)信號(hào)源角色，節(jié)約了成本。第二在測(cè)試時(shí)候，不僅能夠直觀觀測(cè)到產(chǎn)品的駐波，插損趨勢(shì)的變化，而且能夠提取準(zhǔn)確的S參數(shù)數(shù)據(jù)，以供后續(xù)分析，解決了常規(guī)功率系統(tǒng)中，無(wú)法監(jiān)控產(chǎn)品S參數(shù)的問(wèn)題。
圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)框圖。
具體實(shí)施方式
如圖1所示，大功率下S參數(shù)監(jiān)控測(cè)試系統(tǒng)包括8753ES網(wǎng)絡(luò)分析儀1和夾具，網(wǎng)絡(luò)分析儀1與計(jì)算機(jī)3連接，其中8753ES網(wǎng)絡(luò)分析儀1包括第一測(cè)試端口 101、第二測(cè)試端口 102、基準(zhǔn)電壓輸入端103和基準(zhǔn)電壓輸出端104 ；夾具包括低噪聲放大器201、功率放大器202、功率計(jì)204、第一耦合器205和第二耦合器207。8753ES網(wǎng)絡(luò)分析儀1的基準(zhǔn)電壓輸出端104連接與低噪聲放大器201連接，低噪聲放大器201的輸出與功率放大器202連接，放大的信號(hào)通過(guò)環(huán)行器203后依次經(jīng)過(guò)功率計(jì)204、第一耦合器205、被測(cè)設(shè)備206和第二耦合器207，其中功率計(jì)204與計(jì)算機(jī)3連接。 環(huán)行器203用于保護(hù)功率放大器202和防止平均功率過(guò)程中的意外反射情況，且環(huán)行器203 上設(shè)有第一吸收負(fù)載209。第一耦合器205的輸入端與功率計(jì)204的輸出連接，第一耦合器的205直通端與被測(cè)設(shè)備206的信號(hào)接收端連接，第一耦合器205的耦合端與基準(zhǔn)電壓輸入端103連接，第一耦合器205的隔離端與第一測(cè)試端口 101連接。第二耦合器207的輸入端與被測(cè)設(shè)備206 的信號(hào)輸出端連接，第二耦合器207的直通端與第二吸收負(fù)載208連接，第二耦合器207的耦合端與第二測(cè)試端口 102連接。在大功率過(guò)程中，為避免大功率線路上可能存在的干擾，低噪聲放大器201用屏蔽盒屏蔽。本實(shí)施例中所用第一負(fù)載209為150 200W的吸收負(fù)載，第二負(fù)載208為200W 吸收負(fù)載或衰減電纜。第一吸收負(fù)載209和第一吸收負(fù)載208設(shè)有散熱風(fēng)扇。此外，本實(shí)施例子還可以通過(guò)供電模塊部分用來(lái)給低噪聲放大器201及散熱風(fēng)扇供電，同時(shí)提供開(kāi)關(guān)及工作指示、低噪聲放大器201工作狀況指示。本實(shí)施例所用第一耦合器205為大功率雙端口耦合，測(cè)試平均功率在150W左右， 耦合至基準(zhǔn)電壓輸入端103的耦合度55dB，耦合至第一測(cè)試端口 101的耦合度要求45dB， 方向性均要求> 20dB，承受功率200W。第二耦合器207的耦合度要求45dB，方向性要求> 20dB，承受功率200W。功率計(jì)204為普通的通過(guò)式功率計(jì)或者虛擬功率計(jì)。本實(shí)用新型由控制軟件自動(dòng)生成校準(zhǔn)檔，并進(jìn)行額定功率校準(zhǔn)(小功率IW和大功率所需測(cè)試功率的校準(zhǔn))，并將功率校準(zhǔn)數(shù)據(jù)寫(xiě)進(jìn)數(shù)據(jù)庫(kù)，網(wǎng)絡(luò)分析儀在系統(tǒng)IW的時(shí)候進(jìn)行單端口校準(zhǔn)和直通校準(zhǔn)，并將網(wǎng)絡(luò)分析儀的校準(zhǔn)數(shù)據(jù)寫(xiě)入內(nèi)置存儲(chǔ)器。由于在測(cè)試之前， 已經(jīng)做出單端口校準(zhǔn)和直通校準(zhǔn)，因此對(duì)于Sll和S21的測(cè)試是準(zhǔn)確的，在測(cè)試過(guò)程中，自動(dòng)調(diào)用數(shù)據(jù)庫(kù)中功率校準(zhǔn)數(shù)據(jù)，進(jìn)行功率的測(cè)試，在一定的時(shí)間段(可配置)里，調(diào)用存取在網(wǎng)絡(luò)分析儀內(nèi)部的校準(zhǔn)狀態(tài)，進(jìn)行Sll參數(shù)和S21參數(shù)數(shù)據(jù)的提取，Sll和S21數(shù)據(jù)提取完之后，軟件恢復(fù)先前的大功率測(cè)試模式進(jìn)行功率測(cè)試。在測(cè)試功率時(shí)，從網(wǎng)絡(luò)分析儀界面上能直觀觀測(cè)到Sll參數(shù)和S21參數(shù)的趨勢(shì)變化，調(diào)用存取在網(wǎng)絡(luò)分析儀內(nèi)部的校準(zhǔn)狀態(tài)，進(jìn)行Sll擦數(shù)和S21參數(shù)數(shù)據(jù)的提取，并以曲線和波形圖片的形式的顯現(xiàn)出來(lái)，因此能夠看見(jiàn)詳細(xì)、精確的數(shù)據(jù)。
權(quán)利要求1.一種大功率下S參數(shù)監(jiān)控測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于包括網(wǎng)絡(luò)分析儀，至少包括第一測(cè)試端口、第二測(cè)試端口、基準(zhǔn)電壓輸入端和基準(zhǔn)電壓輸出端；夾具，至少包括低噪聲放大器、功率放大器、功率計(jì)、第一耦合器和第二耦合器； 所述基準(zhǔn)電壓輸出端與低噪聲放大器連接，低噪聲放大器的輸出與功率放大器連接， 放大的信號(hào)通過(guò)功率計(jì)后依次經(jīng)過(guò)第一耦合器、被測(cè)設(shè)備和第二耦合器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大功率下S參數(shù)監(jiān)控測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于所述第一耦合器的輸入端與功率計(jì)的輸出連接，第一耦合器的直通端與被測(cè)設(shè)備的信號(hào)接收端連接，第一耦合器的耦合端與基準(zhǔn)電壓輸入端連接，第一耦合器的隔離端與第一測(cè)試端口連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的大功率下S參數(shù)監(jiān)控測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于所述第二耦合器的輸入端與被測(cè)設(shè)備的信號(hào)輸出端連接，第二耦合器的輸出端與第二吸收負(fù)載連接， 第二耦合器的耦合端與第二測(cè)試端口連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大功率下S參數(shù)監(jiān)控測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于所述功率放大器與功率計(jì)之間設(shè)有環(huán)行器。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的大功率下S參數(shù)監(jiān)控測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于所述環(huán)行器連接有第一吸收負(fù)載。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大功率下S參數(shù)監(jiān)控測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于所述第二耦合器連接有第二吸收負(fù)載。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的大功率下S參數(shù)監(jiān)控測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于功率測(cè)試系統(tǒng)內(nèi)設(shè)有供第一負(fù)載和第二負(fù)載散熱的散熱風(fēng)扇。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種大功率下S參數(shù)監(jiān)控測(cè)試系統(tǒng)，至少包括網(wǎng)絡(luò)分析儀，網(wǎng)絡(luò)分析儀的基準(zhǔn)電壓輸出端連接與低噪聲放大器，低噪聲放大器的輸出與功率放大器連接，放大的信號(hào)通過(guò)功率計(jì)后依次經(jīng)過(guò)第一耦合器、被測(cè)設(shè)備和第二耦合器。所述第一耦合器的輸入端與功率計(jì)的輸出連接，直通端與被測(cè)設(shè)備的信號(hào)接收端連接，耦合端與基準(zhǔn)電壓輸入端連接，隔離端與第一測(cè)試端口連接。所述第二耦合器的輸入端與被測(cè)設(shè)備的信號(hào)輸出端連接，直通端與第二吸收負(fù)載連接，耦合端與第二測(cè)試端口連接。本測(cè)試系統(tǒng)不僅能夠直觀觀測(cè)到產(chǎn)品的駐波，插損趨勢(shì)的變化，而且能夠提取準(zhǔn)確的S參數(shù)數(shù)據(jù)，以供后續(xù)分析。
文檔編號(hào)G01R27/26GK202305674SQ20112042448
公開(kāi)日2012年7月4日 申請(qǐng)日期2011年10月31日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月31日
發(fā)明者張平權(quán), 王波 申請(qǐng)人:武漢凡谷電子技術(shù)股份有限公司