功率计发展到今天，USB功率探头（功率传感器）已成为主流功率计，探头自身完成测试工作，通过USB连接控制器，控制器的功能是进行测试控制设置和数据计算显示。R&S功率探头的控制器可以是功率计主机，可以是带有USB控制接口的频谱仪、信号源、网络分析仪和接收机等仪器，可以是计算机，也可以是平板电脑或手机。

这些灵活性和多样性带来了复杂性，本文开启功率计使用的“傻瓜模式”，力求让没有功率计基础和经验的人测准信号功率。

应用场景

通用(Universal)探头

适用于小功率测量的几乎所有应用场合；

可测量所有类型信号的平均功率；

对于已知占空比的脉冲信号，可自动计算显示峰值功率；

可测量TDD通信信号的时域脉冲内的平均功率；

工作频率上限可达50GHz；

功率量程范围-70dBm~23dBm；

通用探头是多通道二极管探头，均衡考虑精度、量程和速度。

热电(Thermal)探头

一般用于计量校准等追求最高电平测量精度的场合;

可测量所有类型信号的平均功率；

对于已知占空比的脉冲信号，可自动计算显示峰值功率；

工作频率上限可达110GHz；

功率量程范围-35dBm~20dBm;

其优点工作频率范围大、精度高;

缺点量程动态范围小，速度慢，仅能测试平均值。

宽带(Wideband)峰值探头

可测量所有信号平均功率和脉冲信号的峰值功率等脉冲参数；

特别适用于窄脉冲（脉宽<1ms）的测量;

通常采用Trace模式，显示时域功率包络曲线；

脉冲分析功能;

读出升降沿时间、脉宽和周期等时间参数;

峰值、均值和脉内均值功率等参数。

工作频率上限可达44GHz；

功率量程范围-60dBm~20dBm;

其优点是可以测量脉冲信号功率曲线，直接分析脉冲参数；

缺点是噪声大，精度略低。

使用方式

计算机软件控制功率探头

电脑预装驱动和功率测量软件

VISA(RS-VISA或NI-VISA)

R&S NRP-Toolkit

R&S powerviewer功率测量软件

USB（Type A）接口探头连接电脑，软件左下角显示探头串号

ALT+S可以切换显示设置面板setting panel

平均功率测量

Continues模式；

输入信号频率值Signal frequency；

探头空载，设置面板中点击Zero调零校准；

连接DUT，运行测试读取功率值；

单位可选dBm,W,dBW,V,dBuV，选择框位于数据显示主窗口左下方;

如需显示峰值，设置面板中勾选duty cycle，按照已知占空比输入脉宽/周期百分比，数据显示主窗口左下方显示峰值功率计算值。

脉冲功率分析

Trace模式，必须宽带峰值探头；

输入信号载波频率值Signal frequency；

探头空载，设置面板中点击Zero调零校准；

设置面板中点击Pulse,勾选全部measurement results；

设置面板中设置横轴时间轴/div，使trace窗口中显示大于一个完整周期的信号；

双击Trace窗口最大化，读取pulse measurement中各项脉冲参数。

电平修正

仅当探头串接衰减器或放大器时使用；

窗口右下方Level offset 输入；

连衰减器时，offset等于衰减值；

连放大器时，offset等于负增益值。

使用方式

功率计主机R&S NRX

功率计主机R&S NRX既支持多个ODU mini-snap圆形接口，也支持多个USB-A接口的R&S功率探头

连接探头【Preset】

探头空载【Zero】

平均功率测量

【Freq】输入信号频率值；

连接DUT直接读数

脉冲功率分析

必须宽带峰值探头；

【Freq】输入信号频率值；

双击屏幕测试数值区进入Measurement Settings；

Measurement Type选择Pulse analysis；

点击进入曲线显示区域；

点击曲线下方列表区；

选择期望测试的脉冲参数，如：脉宽、周期等时间(Time标签)参数以及峰值、平均等功率(Power标签)参数；

按ESC回退到显示页面读数

电平修正

仅当探头串接衰减器或放大器时使用；

双击屏幕测试数值区进入Measurement Settings；

Sensor Config>>Correction

连衰减器时，offset数值等于衰减值；

连放大器时，offset数值等于负增益值；

Offset state>>ON

（作者：陈峰）

关键词:功率计 探头 测试 网络分析仪

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来 源：射频微波实验室

编辑：清风

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