專利名稱：功率傳感器頻率特性測試補償裝置及其方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種測試補償裝置及其方法，特別是一種用于大功率發(fā)射機的功率傳感器頻率特性測試補償裝置及其方法。
背景技術(shù)：
大功率發(fā)射機輸出功率的檢測對發(fā)射機的正常工作和保護是十分重要的。通常在發(fā)射機的輸出端接入定向耦合器或分壓器取出合適的高頻輸出信號，經(jīng)補償網(wǎng)絡(luò)后通過檢波二極管變換成直流電壓信號，再送到指示電路或者微處理器進行處理。在進入實用之前必須對檢波二極管及其補償電路進行指示精度和頻率響應(yīng)的調(diào)試和校準。這通常需要在整機上進行。先將發(fā)射機通過一臺標準的功率檢測儀表接到相應(yīng)功率的假負載上，然后開出額定功率，分別記錄儀表指示的功率和本機指示的功率值。在工作頻率范圍內(nèi)至少要開10 個以上的頻率點，才能看出頻率特性的變化趨勢。通過調(diào)整補償網(wǎng)絡(luò)電路元件的參數(shù)來調(diào)整檢波電路的頻率響應(yīng)，通過調(diào)整檢波電路之后的分壓器來校準其指示精度。對頻率響應(yīng)的調(diào)試有時進行得很順利，有時卻相當艱難，無論對補償網(wǎng)絡(luò)的參數(shù)如何調(diào)整，都難以得到理想的結(jié)果。大功率發(fā)射機普遍采用定向耦合器做為功率檢測模塊，用于發(fā)射機的功率指示和故障檢測。定向耦合器可以采用不同的檢波及其附屬電路，但是其檢波原理基本相同，為了更直觀的理解，我們將定向耦合器或其它高頻采樣電路連同它們的檢波及其附屬電路(補償網(wǎng)絡(luò))統(tǒng)稱為“功率傳感器”?，F(xiàn)有的定向耦合器功率檢測模塊的典型電路結(jié)構(gòu)如圖1所示，主要由射頻采樣電路1，補償網(wǎng)絡(luò)2和檢波與濾波電路3三部分構(gòu)成。射頻采樣1是由電感Ll構(gòu)成的電流互感器M和包含電容Cl、C2的分壓器取樣電路組成。經(jīng)過適當?shù)膮?shù)調(diào)整，兩種取樣信號疊加后輸出與入射波或者反射波成正比的高頻信號。射頻采樣電路輸出的高頻信號經(jīng)二極管Vl檢波，再經(jīng)C4、R4組成的濾波電路平滑后送到直流電表以顯示發(fā)射機的功率。由于二極管結(jié)電容和其它參數(shù)的不一致性，不同二極管的檢波頻率特性相差甚大，有的呈水平，有的呈上升或下降，且上升或下降的幅度也不相同，需要在取樣電路和檢波二極管Vl之間設(shè)置一補償網(wǎng)絡(luò)進行調(diào)整。補償網(wǎng)絡(luò)一般由分壓電阻R3、R4和補償電容C3構(gòu)成。其實質(zhì)是通過RC并聯(lián)電路對不同頻率的高頻信號具有不同的阻抗值，從而對頻率高端信號進行提升補償(假定二極管本身的檢波特性是高端下降的)。最終使對不同頻率的信號檢波輸出幅度一致。由于二極管的檢波頻率特性的不一致性，這種補償網(wǎng)絡(luò)無法設(shè)計成統(tǒng)一參數(shù)的電路，只能通過開機上電調(diào)試配制，且需要一個一個頻點進行調(diào)試和測量，包括更換電阻、電容，甚至檢波二極管。調(diào)試時間之長，電能消耗之大，可想而知，且需要有豐富的調(diào)試經(jīng)驗。而現(xiàn)有二極管標準尚無有關(guān)檢波頻率特性的指標，更無測試二極管檢波頻率特性的方法和裝置。隨著大功率發(fā)射機對功率傳感器檢測精度以及直流檢波頻率特性的要求越來越高，現(xiàn)有的設(shè)計、調(diào)試技術(shù)已經(jīng)很難滿足產(chǎn)品生產(chǎn)和調(diào)試的需要。因此需要一種包括設(shè)計、 加工制造以及調(diào)試技術(shù)在內(nèi)的新方法，用以提高定向耦合器中的功率傳感器的產(chǎn)品性能，
4并提高產(chǎn)品生產(chǎn)效率。有鑒于上述現(xiàn)有大功率發(fā)射機對功率傳感器生產(chǎn)中存在的上述缺陷，本設(shè)計人基于從事此類產(chǎn)品設(shè)計制造多年豐富的實務(wù)經(jīng)驗及專業(yè)知識，并配合測試原理的運用，積極加以研究創(chuàng)新，以期創(chuàng)設(shè)一種功率傳感器頻率特性測試補償裝置及其方法，用以增強功率傳感器的產(chǎn)品性能，并提高產(chǎn)品生產(chǎn)效率。經(jīng)過不斷的研究、設(shè)計，并經(jīng)過反復試作樣品及改進后，終于創(chuàng)設(shè)出確具實用價值的本發(fā)明。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是，針對現(xiàn)有技術(shù)的上述不足，提供一種功率傳感器頻率特性測試補償裝置及其方法。本發(fā)明的目的及解決的技術(shù)問題是采用以下的技術(shù)方案來實現(xiàn)的。依據(jù)本發(fā)明提出的一種功率傳感器頻率特性測試補償裝置，包括頻率特性測試儀和功率傳感器測試補償小盒(簡稱測試補償小盒)，所述測試補償小盒的面板上設(shè)有調(diào)試補償網(wǎng)絡(luò)的電阻及電容插孔，二極管插孔X5、X6 ；所述小盒內(nèi)還設(shè)有輸入阻抗匹配電路、濾波網(wǎng)絡(luò)；所述小盒靠近調(diào)試補償網(wǎng)絡(luò)的插孔側(cè)面設(shè)有連接所述頻率特性測試儀的高頻信號輸出端的射頻連接器； 靠近二極管插孔側(cè)面設(shè)有連接所述頻率特性測試儀的輸入端的直流輸出連接器；所述調(diào)試補償網(wǎng)絡(luò)的輸入端通過所述輸入阻抗匹配電路連接所述射頻連接器，其輸出端連接所述二極管插孔仍，所述二極管插孔X6連接通過所述濾波網(wǎng)絡(luò)連接所述直流輸出連接器。本發(fā)明的功率傳感器頻率特性測試補償裝置還可以采用以下的技術(shù)措施來進一步實現(xiàn)。前述的功率傳感器頻率特性測試補償裝置，其中所述頻率特性測試儀是掃頻儀或標量網(wǎng)絡(luò)分析儀，且a.儀器的頻率范圍必須覆蓋檢波電路的工作頻率范圍；b.儀器必須設(shè)有至少一路外檢波輸入接口 ；c.儀器顯示的垂直分辨率優(yōu)于每格ldB。前述的功率傳感器頻率特性測試補償裝置，其中所述測試補償小盒的面板上還設(shè)有單刀二位轉(zhuǎn)換開關(guān)Si、雙刀二位轉(zhuǎn)換開關(guān)S2，所述小盒內(nèi)還設(shè)有基準二極管。所述調(diào)試補償網(wǎng)絡(luò)的輸出接單刀二位轉(zhuǎn)換開關(guān)Sl的閘座S1-1，所述單刀二位轉(zhuǎn)換開關(guān)Sl的刀座 S1-3連接所述二極管插孔)(5，所述單刀二位轉(zhuǎn)換開關(guān)Sl的間座S1-2連接所述輸入阻抗匹配電路；所述基準二極管通過所述雙刀二位轉(zhuǎn)換開關(guān)S2與所述二極管插孔)(5、)(6并聯(lián)。前述的功率傳感器頻率特性測試補償裝置，其中所述測試補償小盒的射頻連接器是N型、或BNC型、或其它類型的射頻插座；所述直流輸出連接器是BNC插座、或獨立接線柱、或其它端子構(gòu)成。前述的功率傳感器頻率特性測試補償裝置，其中所述基準二極管是在大功率發(fā)射機工作頻率范圍內(nèi)具有接近水平頻率特性的檢波二極管。本發(fā)明還提供一種使用上述裝置進行功率傳感器頻率特性測試補償?shù)姆椒?，包括以下步驟步驟1、校準測試系統(tǒng)用基準二極管進行測試，再用補償網(wǎng)絡(luò)對整個測試系統(tǒng)進行測試校準，其中包括1-1測試準備聯(lián)結(jié)掃頻儀與測試補償小盒，測試補償小盒上X5、)(6插孔間不接任何二極管，雙刀二位轉(zhuǎn)換開關(guān)S2將基準二極管接入電路，單刀二位轉(zhuǎn)換開關(guān)Sl選擇測試接輸入匹配網(wǎng)絡(luò)，測試二極管的檢波頻率特性；1-2儀器設(shè)置掃頻信號輸出衰減OdB，掃頻范圍設(shè)定為工作頻段，垂直分辨率選擇 IdB/ 度；1-3調(diào)整掃頻儀輸入信號的垂直位移旋鈕，將輸入信號曲線移到合適位置，使曲線的低端與某條水平刻度線對齊；1-4分析和判斷如果曲線高低端響應(yīng)誤差在0. 5dB之內(nèi)，則說明儀器和整個測試系統(tǒng)工作正常，可以進行下一步；如果沒有曲線出現(xiàn)，或者顯示的曲線誤差非常壞，則表示系統(tǒng)出現(xiàn)故障，需要檢查聯(lián)結(jié)電纜是否可靠，儀器是否出現(xiàn)故障，排除故障后進行下一步；1-5檢查補償網(wǎng)絡(luò)通路是否正常單刀二位轉(zhuǎn)換開關(guān)Sl將補償網(wǎng)絡(luò)接入電路，將電容器及分壓電阻接入補償網(wǎng)絡(luò)中，調(diào)節(jié)電容器，應(yīng)能將響應(yīng)檢波頻率特性曲線調(diào)到水平；如果調(diào)節(jié)可變電容器不起作用或調(diào)不到平坦，則屬故障，應(yīng)檢查補償網(wǎng)絡(luò)各元件的接觸是否良好，參數(shù)是否準確，將故障排除；步驟2、檢測被測二極管檢波頻率特性2-1斷開基準二極管和補償網(wǎng)絡(luò)，插入被測二極管將被測二極管插入測試補償裝置的二極管插孔X5和)(6，用開關(guān)S2將基準二極管斷開；開關(guān)Sl選擇測試，不通過補償網(wǎng)絡(luò)直接接輸入阻抗匹配電路；2-2測出未經(jīng)補償?shù)谋粶y二極管檢波頻率特性曲線，具體調(diào)整方法同步驟1-3 ；2-3根據(jù)掃頻儀顯示的曲線傾斜狀況，判斷被測二極管頻率特性是否合格，合格， 則進入步驟3 ；不合格，回到2-1更換新的被測二極管；步驟3、確定補償網(wǎng)絡(luò)各元件的參數(shù)根據(jù)掃頻儀顯示的頻率響應(yīng)曲線形狀及頻率范圍內(nèi)的最高、最低的差值，選取合適的電容電阻參數(shù)，使補償后的曲線接近水平。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有明顯的優(yōu)點和有益效果。借由上述技術(shù)方案，本發(fā)明功率傳感器頻率特性測試補償裝置及其方法可達到相當?shù)募夹g(shù)進步性及實用性，并具有產(chǎn)業(yè)上的廣泛利用價值，其至少具有下列優(yōu)點1、本發(fā)明功率傳感器頻率特性測試補償裝置為高頻檢波二級管的篩選提供了測試手段，在元器件的采購方面可以節(jié)約成本，避免浪費；在功率傳感器的生產(chǎn)方面可以縮短元器件供貨周期，避免換購元器件所造成的工期延誤。為功率傳感器的設(shè)計、調(diào)試提供高效的解決方案，減小了調(diào)試難度，提高了產(chǎn)品性能。經(jīng)過綜合分析，大功率發(fā)射機功率傳感器測試系統(tǒng)有著很高的經(jīng)濟和社會效益。2、本發(fā)明功率傳感器頻率特性測試補償裝置及其方法為功率傳感器的設(shè)計、原器件篩選及大功率發(fā)射機輸出響應(yīng)調(diào)試提供整套解決方案。3、以往對定向耦合器直流檢波頻率響應(yīng)的調(diào)試只能在發(fā)射機上進行，本發(fā)明研制開發(fā)的脫離發(fā)射機的獨立調(diào)試系統(tǒng)，更能適應(yīng)批量化生產(chǎn)的需要。將定向耦合器的檢波電路移植到測試附件中，對檢波電路進行檢測及調(diào)試。調(diào)試完成后將包括二極管及其補償網(wǎng)絡(luò)的整套功率傳感器安裝到定向耦合器中，再裝入發(fā)射機進行驗證。這樣使得以前只能在大功率發(fā)射機上進行的調(diào)試可以轉(zhuǎn)移到小信號儀器上進行，節(jié)省了大量人力、物力及電能， 縮減了生產(chǎn)成本。綜上所述，本發(fā)明功率傳感器頻率特性測試補償裝置及其方法具有上述諸多優(yōu)點及實用價值，在技術(shù)上有顯著的進步，并產(chǎn)生了好用及實用的效果，且較現(xiàn)有技術(shù)具有增進的突出多項功效，從而更加適于實用，并具有產(chǎn)業(yè)的廣泛利用價值，誠為一新穎、進步、實用的新設(shè)計。上述說明僅是本發(fā)明技術(shù)方案的概述，為能夠更清楚了解本發(fā)明的技術(shù)手段，而可依照說明書的內(nèi)容予以實施，并且為讓本發(fā)明的上述和其他目的、特征和優(yōu)點能夠更明顯易懂，以下特舉較佳實施例，并配合附圖，詳細說明如下。


圖1是現(xiàn)有定向耦合器及功率檢測模塊的電路圖。圖2是本發(fā)明檢波電路頻率特性測試裝置3是本發(fā)明功率傳感器頻率特性測試補償裝置測試系統(tǒng)方框圖。圖4是本發(fā)明功率傳感器頻率特性測試補償方法流程圖。圖5到圖10是基準二極管、被測二極管補償前后的測試曲線圖。
具體實施例方式有關(guān)本發(fā)明的前述及其他技術(shù)內(nèi)容、特點及功效，在以下配合參考圖式的較佳實施例的詳細說明中將可清楚的呈現(xiàn)。通過具體實施方式
的說明，當可對本發(fā)明為達成預定目的所采取的技術(shù)手段及功效得一更加深入且具體的了解，然而所附圖式僅是提供參考與說明之用，并非用來對本發(fā)明加以限制。請參閱圖2、圖3所示，本發(fā)明所提供的一種功率傳感器頻率特性測試補償裝置， 包括用作測試的頻率特性測試儀10和功率傳感器測試補償小盒20，其中所述測試補償小盒20的面板21上設(shè)有調(diào)試補償網(wǎng)絡(luò)30的電阻及電容插孔22，具體是兩組多對調(diào)試補償網(wǎng)絡(luò)元件的插孔，每對插孔都可插入電阻R2、R3、電容C3。測試補償小盒的面板上還設(shè)有被測二極管插孔)(5和)(6 ；所述小盒靠近補償網(wǎng)絡(luò)插孔的側(cè)面設(shè)有射頻連接器XSl，用于連接所述頻率特性測試儀的高頻信號輸出接口，靠近被測二極管插孔側(cè)面設(shè)有直流檢波信號輸出連接器XS2 (BNC插座或2mm插針，兩種輸出接口形式可任選)，用于連接所述頻率特性測試儀的輸入接口 ；所述小盒內(nèi)，設(shè)有輸入阻抗匹配電路和濾波電路，所述輸入阻抗匹配電路與頻率特性測試儀的輸出阻抗相匹配。所述補償網(wǎng)絡(luò)的輸入端連接所述射頻連接器XS1，另一端連接所述二極管插孔仍，所述二極管插孔X6通過所述濾波電路接直流輸出連接器XS2。檢測二極管的檢波頻率特性時，將被測檢波二極管插入二極管插孔)(5、X6，用短路線短接補償網(wǎng)絡(luò)元件的插孔，使被測檢波二極管的正極通過所述輸入匹配電路連接頻率特性測試儀的高頻信號輸出接口，被測檢波二極管的負極接頻率特性測試儀的輸入接口，對被測檢波二極管進行初測以判斷是否合格，然后根據(jù)被測檢波二極管初測結(jié)果，選擇一定參數(shù)的補償網(wǎng)絡(luò)的電阻R2、R3及電容C3，分別插入測試補償小盒面板上的所述電阻及電容插孔中，進行補償，調(diào)整元件參數(shù)，使功率傳感器的頻率特性曲線接近水平。調(diào)試完成后將包括二極管及其補償網(wǎng)絡(luò)的整套功率傳感器安裝到定向耦合器中，再裝入發(fā)射機進行驗證。使得只能在大功率發(fā)射機上進行的調(diào)試，轉(zhuǎn)移到小信號儀器上進行，節(jié)省了大量人力、 物力及電能，縮減了生產(chǎn)成本。具體測試及補償將在后述方法中詳細描述。所述頻率特性測試儀是掃頻儀或標量網(wǎng)絡(luò)分析儀，且a.儀器的頻率范圍必須覆蓋檢波電路的工作頻率范圍；b.儀器必須設(shè)有至少一路外檢波輸入接口 ；c.儀器顯示的垂直分辨率優(yōu)于每格ldB。為提高調(diào)試速度，減少插裝時間，避免標準補償網(wǎng)絡(luò)及基準二極管丟失，所述測試補償小盒的面板上還設(shè)有單刀二位轉(zhuǎn)換開關(guān)Si、雙刀二位轉(zhuǎn)換開關(guān)S2，所述小盒內(nèi)還設(shè)有基準二極管。所述調(diào)試補償網(wǎng)絡(luò)的輸出接單刀二位轉(zhuǎn)換開關(guān)Sl的閘座S1-1，所述單刀二位轉(zhuǎn)換開關(guān)Sl的刀座S1-3連接所述二極管插孔)(5，所述單刀二位轉(zhuǎn)換開關(guān)Sl的閘座S1-2 連接所述輸入阻抗匹配電路；所述基準二極管通過所述雙刀二位轉(zhuǎn)換開關(guān)S2與所述二極管插孔)(5、)(6并聯(lián)。通過開關(guān)切換即可進行檢測調(diào)試工作。所述測試補償小盒的射頻連接器是N型、或BNC型、或其它類型的射頻插座；所述直流輸出連接器是BNC插座、或獨立接線柱、或其它端子構(gòu)成。所述基準二極管是在大功率發(fā)射機工作頻率范圍內(nèi)具有接近水平頻率特性的檢
波二極管。本發(fā)明的功率傳感器頻率特性測試補償裝置，用作檢測被測二極管的檢波頻率特性時，先不接入該二極管，將基準二極管Vl及補償網(wǎng)絡(luò)的電阻R2、R3及可變電容C3接入， 對掃頻儀及整個測試系統(tǒng)進行校準。然后再將被測二極管替換基準二極管插入二極管插孔 X5、)(6中，用掃頻儀檢測被測二極管的頻率特性，亦可以此作為高頻檢波二級管的篩選。請參見圖4本發(fā)明還提供一種使用上述裝置進行功率傳感器頻率特性測試補償?shù)姆椒?，包括以下步驟步驟1、校準測試系統(tǒng)用基準二極管進行測試，再用補償網(wǎng)絡(luò)對整個測試系統(tǒng)進行測試校準，其中包括1-1測試準備聯(lián)結(jié)掃頻儀與測試補償小盒，測試補償小盒上X5、X6插孔間不接任何二極管，雙刀二位轉(zhuǎn)換開關(guān)S2將基準二極管接入電路，單刀二位轉(zhuǎn)換開關(guān)Sl選擇測試接輸入匹配網(wǎng)絡(luò)，直接測試基準二極管的檢波頻率特性；1-2儀器設(shè)置掃頻信號輸出衰減OdB，掃頻范圍設(shè)定為工作頻段，垂直分辨率選擇 IdB/ 度；1-3調(diào)整掃頻儀輸入信號的垂直位移旋鈕，將輸入信號曲線移到合適位置，使曲線的低端與某條水平刻度線對齊；測出的基準二極管的檢波頻率特性如圖5所示；1-4分析和判斷如果曲線高低端響應(yīng)誤差在0. 5dB之內(nèi)，則說明儀器和整個測試系統(tǒng)工作正常，可以進行下一步；如果沒有曲線出現(xiàn)，或者顯示的曲線誤差非常壞，則表示系統(tǒng)出現(xiàn)故障，需要檢查聯(lián)結(jié)電纜是否可靠，儀器是否出現(xiàn)故障，排除故障后進行下一步；1-5檢查補償網(wǎng)絡(luò)通路是否正常單刀二位轉(zhuǎn)換開關(guān)Sl將補償網(wǎng)絡(luò)接入電路，將電容器及分壓電阻接入補償網(wǎng)絡(luò)中，調(diào)節(jié)電容器，即能將響應(yīng)檢波頻率特性曲線調(diào)到水平 (如圖6所示)；如果調(diào)節(jié)可變電容器不起作用或調(diào)不到平坦，則屬故障，應(yīng)檢查補償網(wǎng)絡(luò)各元件的接觸是否良好，將故障排除；步驟2、檢測被測二極管檢波頻率特性2-1斷開基準二極管和補償網(wǎng)絡(luò)，插入被測二極管將被測二極管插入測試補償裝置的二極管插孔X5和)(6，用開關(guān)S2將基準二極管斷開；開關(guān)Sl選擇測試，不通過補償網(wǎng)絡(luò)直接接輸入阻抗匹配電路；2-2測出未經(jīng)補償?shù)谋粶y二極管檢波頻率特性曲線，具體調(diào)整方法同步驟1-3 ；2-3根據(jù)掃頻儀顯示的曲線傾斜狀況，判斷被測二極管頻率特性是否合格，合格，則進入步驟3 ；不合格，回到2-1更換新的被測二極管；判斷是否合格的標準則根據(jù)經(jīng)驗和任務(wù)的批量以及檢測精度要求確定。圖7、圖9分別顯示合格和不合格二極管的檢波頻率特性曲線的例子。步驟3、確定補償網(wǎng)絡(luò)各元件的參數(shù)根據(jù)掃頻儀顯示的頻率響應(yīng)曲線形狀及頻率范圍內(nèi)的最高、最低的差值，選取合適的電容電阻參數(shù)，使補償后的曲線接近水平。對于合格的檢波二極管。在補償網(wǎng)絡(luò)中與R2并聯(lián)的插孔中插入不同容量的電容器C3，就可改變響應(yīng)曲線的斜率。(電阻R2和R3的值是根據(jù)經(jīng)驗數(shù)據(jù)預先確定的，適合大多數(shù)被認定為合格的檢波二極管)；具體是，根據(jù)掃頻儀顯示的曲線形狀及頻率范圍內(nèi)的最高、最低的差值，選擇一個合適的電容器，使曲線的斜率最小，如圖8所示合格二極管補償后的檢波特性曲線。這時補償網(wǎng)絡(luò)各元件的參數(shù)基本確定。對于不合格二極管也可通過補償，來達到接近水平。如果被測二極管檢波頻率特性很差或被認定為不合格，則無論更換何種數(shù)值的補償電容，響應(yīng)曲線的誤差仍然很大，或者根本不發(fā)生變化。這時就要改變分壓電阻的比值后再調(diào)整補償電容的值。這項工作需反復進行多次，甚至還需要接入補償電感。一般情況下，總可以找出適合于該二極管的網(wǎng)絡(luò)參數(shù)。該步驟在極端條件下可以作為功率傳感器頻率特性補償網(wǎng)絡(luò)參數(shù)調(diào)整的解決辦法，但是在批量生產(chǎn)或?qū)Χ嗯_設(shè)備有較高一致性要求的情況下，調(diào)試難度很高，生產(chǎn)效率很低。圖 10是不合格二極管補償后的檢波特性曲線。以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實施例而已，并非對本發(fā)明作任何形式上的限制，雖然本發(fā)明已以較佳實施例揭露如上，然而并非用以限定本發(fā)明，任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍內(nèi)，當可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容作出些許更動或修飾為等同變化的等效實施例，但凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種功率傳感器頻率特性測試補償裝置，其特征在于包括頻率特性測試儀和功率傳感器測試補償小盒，所述測試補償小盒的面板上設(shè)有調(diào)試補償網(wǎng)絡(luò)的電阻、及電容插孔，二極管插孔X5、X6 ；所述小盒內(nèi)還設(shè)有輸入阻抗匹配電路、濾波網(wǎng)絡(luò)；所述小盒靠近調(diào)試補償網(wǎng)絡(luò)的插孔側(cè)面設(shè)有連接所述頻率特性測試儀的高頻信號輸出端的射頻連接器；靠近二極管插孔側(cè)面設(shè)有連接所述頻率特性測試儀的輸入端的直流輸出連接器；所述調(diào)試補償網(wǎng)絡(luò)的輸入端通過所述輸入阻抗匹配電路連接所述射頻連接器，其輸出端連接所述二極管插孔仍，所述二極管插孔X6連接通過所述濾波網(wǎng)絡(luò)連接所述直流輸出連接器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的功率傳感器頻率特性測試補償裝置，其特征在于所述頻率特性測試儀是掃頻儀或標量網(wǎng)絡(luò)分析儀，且a.儀器的頻率范圍必須覆蓋檢波電路的工作頻率范圍；b.儀器必須設(shè)有至少一路外檢波輸入接口 ；c.儀器顯示的垂直分辨率優(yōu)于每格 ldB。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的功率傳感器頻率特性測試補償裝置，其特征在于所述測試補償小盒的面板上還設(shè)有單刀二位轉(zhuǎn)換開關(guān)Si、雙刀二位轉(zhuǎn)換開關(guān)S2，所述小盒內(nèi)還設(shè)有基準二極管；所述調(diào)試補償網(wǎng)絡(luò)的輸出接單刀二位轉(zhuǎn)換開關(guān)Sl的閘座S1-1，所述單刀二位轉(zhuǎn)換開關(guān)Sl的刀座S1-3連接所述二極管插孔)(5，所述單刀二位轉(zhuǎn)換開關(guān)Sl的閘座S1-2連接所述輸入阻抗匹配電路；所述基準二極管通過所述雙刀二位轉(zhuǎn)換開關(guān)S2與所述二極管插孔X5、X6并聯(lián)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的功率傳感器頻率特性測試補償裝置，其特征在于所述測試補償小盒的射頻連接器是N型、或BNC型、或其它類型的射頻插座；所述直流輸出連接器是 BNC插座、或獨立接線柱、或其它端子構(gòu)成。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的功率傳感器頻率特性測試補償裝置，其特征在于所述基準二極管是在大功率發(fā)射機工作頻率范圍內(nèi)具有接近水平頻率特性的檢波二極管。
6.一種使用上述裝置進行功率傳感器頻率特性測試補償?shù)姆椒ǎㄒ韵虏襟E步驟1、校準測試系統(tǒng)用基準二極管進行測試，再用補償網(wǎng)絡(luò)對整個測試系統(tǒng)進行測試校準，其中包括1-1測試準備聯(lián)結(jié)掃頻儀與測試補償小盒，測試補償小盒上X5、X6插孔間不接任何二極管，雙刀二位轉(zhuǎn)換開關(guān)S2將基準二極管接入電路，單刀二位轉(zhuǎn)換開關(guān)Sl選擇測試接輸入匹配網(wǎng)絡(luò)，測試二極管的檢波頻率特性；1-2儀器設(shè)置掃頻信號輸出衰減OdB，掃頻范圍設(shè)定為工作頻段，垂直分辨率選擇IdB/度；1-3調(diào)整掃頻儀輸入信號的垂直位移旋鈕，將輸入信號曲線移到合適位置，使曲線的低端與某條水平刻度線對齊；1-4分析和判斷如果曲線高低端響應(yīng)誤差在0. 5dB之內(nèi)，則說明儀器和整個測試系統(tǒng)工作正常，可以進行下一步；如果沒有曲線出現(xiàn)，或者顯示的曲線誤差非常壞，則表示系統(tǒng)出現(xiàn)故障，需要檢查聯(lián)結(jié)電纜是否可靠，儀器是否出現(xiàn)故障，排除故障后進行下一步；1-5檢查補償網(wǎng)絡(luò)通路是否正常單刀二位轉(zhuǎn)換開關(guān)Sl將補償網(wǎng)絡(luò)接入電路，將電容器及分壓電阻接入補償網(wǎng)絡(luò)中，調(diào)節(jié)電容器，應(yīng)能將響應(yīng)檢波頻率特性曲線調(diào)到水平；如果調(diào)節(jié)可變電容器不起作用或調(diào)不到平坦，則屬故障，應(yīng)檢查補償網(wǎng)絡(luò)各元件的接觸是否良好， 參數(shù)是否準確，將故障排除；步驟2、檢測被測二極管檢波頻率特性2-1斷開基準二極管和補償網(wǎng)絡(luò)，插入被測二極管將被測二極管插入測試補償裝置的二極管插孔X5和)(6，用開關(guān)S2將基準二極管斷開；開關(guān)Sl選擇測試，不通過補償網(wǎng)絡(luò)直接接輸入阻抗匹配電路；2-2測出未經(jīng)補償?shù)谋粶y二極管檢波頻率特性曲線，具體調(diào)整方法同步驟1-3 ； 2-3根據(jù)掃頻儀顯示的曲線傾斜狀況，判斷被測二極管頻率特性是否合格，合格，則進入步驟3 ；不合格，回到2-1更換新的被測二極管；步驟3、確定補償網(wǎng)絡(luò)各元件的參數(shù)根據(jù)掃頻儀顯示的頻率響應(yīng)曲線形狀及頻率范圍內(nèi)的最高、最低的差值，選取合適的電容電阻參數(shù)，使補償后的曲線接近水平。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種測試補償裝置及其方法，特別是一種功率傳感器頻率特性測試補償裝置及其方法，所述裝置包括頻率特性測試儀和功率傳感器測試補償小盒，所述測試補償小盒的面板上設(shè)有調(diào)試補償網(wǎng)絡(luò)的電阻及電容插孔，二極管插孔X5、X6；所述小盒靠近調(diào)試補償網(wǎng)絡(luò)的插孔側(cè)面設(shè)有射頻連接器，所述射頻連接器連接所述頻率特性測試儀的高頻信號輸出端；靠近二極管插孔側(cè)面設(shè)有直流輸出連接器，所述直流輸出連接器連接所述頻率特性測試儀的輸入端；所述調(diào)試補償網(wǎng)絡(luò)的輸入端連接所述射頻連接器，其輸出端連接所述二極管插孔X5，所述二極管插孔X6連接直流輸出連接器。本發(fā)明為功率傳感器的設(shè)計、調(diào)試提供高效的解決方案，減小了調(diào)試難度，提高了產(chǎn)品性能。
文檔編號G01R31/00GK102262187SQ20101018000
公開日2011年11月30日 申請日期2010年5月24日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月24日
發(fā)明者劉應(yīng)階, 曹海鵬, 李清亮, 楊麗華, 王全友, 郝書吉, 閆玉波 申請人:北京北廣科技股份有限公司