简单实用的脉冲功率测量装置

第36卷第4期 V 〇1.36 N o  期
企业技术开发
TECHNOLOGICAL DEVELOPMENT OF ENTERPRISE
2017年4月
Apr.2017
简单卖用的麻冲功率*量装置
顾晓明,张杰
(陕西长岭电子科技有限责任公司,陕西宝鸡721006)
摘要:文章介绍了一种简单实用的脉冲功率测量装置原理、组成,并对其测量不确定度进行了简要分析。关键词%射频脉冲峰值功率;脉冲功率测量装置;晶体检波器;衰减器;测量不确定度
中图分类号:TM 931 文献标识码:A  文章编号= 1006-8937(2017)04-0039-02
D O I  : 10.14165/j ki .hunansci .2017.04.013
Simple and Practical Pulse Power Measuring Device
GU Xiao-ming,ZHANG Jie
(Shaanxi  Changling  Electronic  Tech .Co .,Ltd .,Baoji ,Shaanxi  721006,China )
A b s t r a c t : T his  paper  introduced  the  principle  and  composition  of  a  simple  and  practical  pulse  power  measuring  device ,and
analyzed  the  uncertainty  of  measurement .
K e y w o r d s : RF  pulse  peak  power ; pulse  power  measuring  device ; crystal  detector  ; attenuator ; measurement  uncertainty
i
概述
射频脉冲峰值功率在脉冲雷达体制中的测试至关
重要,其测量方法有:脉冲功率计法、平均功率法、取样 比较法、连续波比较法和射频比较法。在大部分时候,脉 冲功率计法、平均功率法两种方法被大家广泛采用。平 均功率法,其测量结果是脉冲功率的数学表示,并非真 实的测量(Pp^PJDuty  Cycl 脉冲占空比);脉冲功率计法测量,若脉冲功率计采用自动 触发测试,有可能无法满足测试者的真实需 求,采用手动触发测量需要测试者有较高的
理论水平及对测量设备的一定熟悉度,且大部分脉冲功 率计只能测量窄脉冲宽度不小于100 n =,脉冲上升下降 时间不小于75 n J J 永冲调制信号,对更窄脉冲调制的雷 达信号无能为力。现实中的雷达信号,为提高发射机瞬 间功率,通常采用更窄的脉冲调制功率。
这里介绍一种简单实用的脉冲功率测量装置(以下 简称测量装置),它可以测量各种矩形调制脉冲峰值功
率,包括不同占空比和重复频率的,亦可完成窄脉冲调 制信号的脉冲功率测量。该测量装置(脉冲功率测量装 置)主要由调配器、衰减器、波长计、可变衰减器、晶体检 波器及示波器组成,辅以连续波
标准小功率计、信号发 生器,可以完成射频脉冲峰值功率、脉冲宽度、脉冲上升 下降时间、脉冲重复频率、过冲及载波频率的测量。该测 量装置的连接,如图1所示。
2测量装置的工作原理
该测量装置借鉴了脉冲峰值功率的连续波比较法原
理,即如果晶体检波器对连续波功率和脉冲峰值功率具 有相同的响应,利用晶体检波器检波后的脉冲电压幅度 与脉冲峰值功率成正比的特性,用比较的方法来测量脉 冲峰值功率,具体方法如下。
图i 测量装置的连接图
收稿日期:2017-02-17
作者简介:顾晓明(1966—),男,江苏江阴人,大学专科,工程师,研究方向:计量
40企业技术开发2017年4月
信号发生器产生与被测载波频率相同的连续波信号,用标准小功率计标定其输出功率为0 dBm(即1m
W),断开标准小功率计,连接上晶体检波器,在示波器上得到连续波信号幅度;从信号发生器断开晶体检波器,接 到测量装置可变衰减器输出端,将被测脉冲峰值功率从 调配器馈人,整个测量装置的路径衰减事先已用测量接 收机连续波标定。接通被测脉冲峰值功率的供电,调节 测量装置中可变衰减器的衰减量,使晶体检波器脉冲检 波电平与之前的连续波信号幅度相等,此时,整个测量 装置的衰减量A,即为脉冲峰值功率AdBm。
3测量装置各模块的功能
衰减模块,主要由同轴固定衰减器组成,其功能是 降低被测脉冲功率,起到扩展功率测量量程的作用。
频率测量模块,主要为波长计,完成载波频率的测量。波长计采用波导通过式谐振波长计,此类波长计以 谐振原理来测量频率的,两端增加波导同轴转换器,利 用波导内空气传播微波被测信号,不仅可防止被测件的 直流电压馈人后端的晶体检波器,也可以滤除可能存在 的脉冲高压。利用矩形波导的“截止效应”,即低于截止 波长的频率在波导中被强烈衰减的特点,滤除被测信号 的分谐波;由于,采用被测信号相应频段的波导模式,高 的谐波成份也被滤除,于是只有被测频率信号馈人晶体 检波器。
功率测量模块,主要由可变衰减器、晶体检波器和 示波器组成,通过与衰减模块的配合,调节可变衰
减器完成脉冲功率测试,通过对示波器显示的脉冲调制包络 信号测试,完成脉冲宽度、脉冲上升下降时间、脉冲重复 频率、过冲的测量。
辅助模块,由信号发生器和功率计组成,产生与被测 载波相同的连续波信号,完成的晶体检波器连续波OdBm 功率定标。
4测量装置的测量不确定度
在产品合格评定中,误判风险的大小与标准值的不 确定度和被测产品的最大允许误差之比有关,当比值为 1:3时,误判概率小于7%;当比值为1:4时,误判概率小于 5%。因此,测量装置的测量不确定度大小直接关系到被 测产品的允许误差极限,以下简单的分析一下该装置的 测量不确定度。
4.1测量不确定度的A类评定
由于环境条件、信号发生器输出不稳定、接头连接的不重复性等各种随机因素,造成测量不重复性。该项
分量用A类评定方法评定,即用多次测量结果的实验标
准偏差来表示。
!(X「x)
u A=Sn(x)= 627 =O.O6(dB)。
n-1
4.2测量不确定度的B类评定
①失配误差引人的标准不确定度。在功率测量中,
由于被测源的反射系数和测量设备的反射系7r>通常
都不为零,故将引起失配误差。失配误差在功率测量的
各项误差中是较大的一项,往往达到测量误差的一半以
上,因此,减小失配误差是确保测量结果是否准确的重
中之重。本测量装置采用调配器用于改善输人端驻波,
以减少失配误差。调配器是一种插人信号与负载之间传
输线的器件,这种器件的功能是“调谐掉”负载的任何反
射,从而允许从信号源向负载传输最大功率。该测量装
置的驻波S>=1.O5,则|r>|=0.024,被测脉冲源的电压驻波
比S<==2.0,则I|=0.33,即失配误差为T
a=2| L|=i.6%
由于失配误差属于反正弦分布,故k="I失配误差
引人的标准不确定度为:
u Bi=a/k=1.6%/"12 =1.12%=0.05 dB
② 连续波功率计的功率座校准因子引人的标准不确 定度1)2。该分量是功率座在日常校准时由校准系统产生
的,校准因子校准的不确定度为2.3%(k=2),即a=2.3%,
减少该分量的方法是功率量值传递中,采用比“传递标
准法”准确度更高的“六端口法”。
U B2=A/k=2.3%/2=0.05 dB
③功率计指示器引人的标准不确定度U)3,功率计指 示器允许误差为±0.5%,即a=0.5%,设为均勻分布。减少
该分量的方法是采用准确度更高的功率计指示器。
U B3=a/k=0.5%/"T=0.29%=0.01 dB
④测量装置衰减校准时引人的标准不确定度U B/,由于采用测量接收机进行测量装置衰减校准,测量接收机
测量不准引人的最大测量不确定度为
0.22 dB。
U B4=a/k=0.22/2=0.11 dB
⑤ 测量装置中,可调衰减器分辨力引人的标准不确 定度u b〇,可调衰减器分度值为0.2 dB,即3=0.1
dB,设为均
匀分布、k= "3,降低该分量的方法是使用分辨力更高的
衰减器。
U B5=a/k=0.1/"3=0.06dB!下转第 57 页)
第36卷第4期
V〇1.36 No 期企业技术开发
TECHNOLOGICAL DEVELOPMENT OF ENTERPRISE 2017年4月Apr.2017
温湿皮独立&节在,高中
的2用分析
吕智
(广东浩尔空调有限公司,广东佛山528222)
摘要:文章分析了某高铁站项目的空调系统设计实践,该项目采用基于溶液调湿技术的温湿度独立调 节+地源热泵空调系统,冷冻水温度提高至14 °C~19°C,显著减少打井数量,比节能规范要求的运行能耗水 平再节能35%。文章通过对该项目温湿度独立调节+地源热泵空调系统的介绍,详细阐述了在高铁站应用
的特点和具体布置形式,希望对广大一线设计师和从事绿、节能建筑的工程技术人员有所裨益。
关键词:温湿度独立调节;溶液调湿;高温地源热泵;干式末端
中图分类号:U260.43 文献标识码:A文章编号,1006-8937(2017 )04-0041-03
DOI:10.ki.hunansci.2017.04.014
Analysis of THIC Air-Conditioning System in a High-speed Rail
Station Project
LV Zhi
(Guangdong Head-power Air Conditioning Co.,Ltd.,Foshan,Guangdong528222,China) Abstract:T h
is paper analyzes the practice of air conditioning system design of a high speed railway station project.This project adopted the temperature and humidity independent regulation I ground source heat pump air conditioning system based on the solution humidity control technology Due to the chilled water temperature increasingto 14/19O,the well number decreased greatly.The THIC air-conditioning system made the building energy-saving up to 35%comparing to the conventional air conditioning system that meet Design standard for energy efficiency.This paper presented the detail information of THIC+GSHP air-conditioning system and the characteristics of application and concrete form in high-speed rail station.It was hoped that this paper is helpful for designers and technician who are engaged in energy-saving and green building application. Keywords:Temperature and humidity independent control;Solution regulating-humidity;High-temperature ground source heat pump;Dry terminal
i工程概况
该项目为某高铁站站房项目,是以铁路为主,集城 市轨道、公交、出租和社会车辆等各种交通方式为一体的客运综合交通枢纽。站房采取线上式布局,站房总高度37 m,站房综合楼总建筑面积约12万m2,其中,办公及 功能房间约7万m2,候车大厅约5万m2。主体为三层,地上 二层为主站房候车厅,地下一层为客流集散大厅、轨道 票厅,主要功能房间包括候车大厅、售票大厅及办公辅房等。
收稿日期:2017-02-17
作者简介:吕智(1972—),男,江苏南京人,大学专科,工程师,研究方向:温湿度独立控制系统及热泵型溶液除湿新风空调

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