Müxtəlif

Absorbsiya RF Güc Sensoru növləri

Absorbsiya RF Güc Sensoru növləri


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

RF gücünü ölçmək həmişə asan deyil. RF gücünün ölçülməsinin bir neçə üsulu var, hər biri öz üstünlükləri və mənfi cəhətləri var. Buna görə istifadə olunan RF güc sensörünün növü ölçülən siqnal növündən asılı olacaqdır. Bəzi RF güc sensoru texnologiyası daha az gücə, digərləri zərfin dəyişdiyi yerdəki modulyasiya texnikalarına daha çox tətbiq ediləcək və s.

Tipik olaraq bir RF və ya mikrodalğalı güc sayğacı bütün nəzarət və işləmə dövrələrinin yerləşdiyi bir vahiddən ibarət olacaq, ancaq gücün özü normal olaraq bir sensor və ya "baş" olaraq adlandırılan hissədə aşkar ediləcəkdir. Beləliklə, bir elektrik sayğacının, xüsusən də güclə əlaqədar olaraq, dəqiq tələblərə uyğun olaraq bir sıra güc başlıqlarından birini istifadə etməsi mümkün ola bilər.

Güc sayğaclarının baş tərəfindən qəbul olunan RF gücü üçün bir yük kimi çıxış etdiyini qeyd etmək vacibdir. Bu yüksək güc sayğaclarında lazımi güc səviyyəsini dağıda bilən böyük yüklər var. Alternativ olaraq, gücün kiçik bir hissəsi bir bağlayıcı vasitəsi ilə və ya RF güc sayğacının başlığının güc dərəcəsini aşmamaq üçün yüksək güc zəifləticisi istifadə edərək çıxarıla bilər.

RF güc sensoru texnologiyaları

RF güc sensörləri hər hansı bir RF güc sayğacının əsas elementidir və sensor tipinin seçilməsi ehtimal olunan tətbiqlərdən asılı olacaqdır. RF güc sayğac texnologiyaları iki əsas kateqoriyadan birinə bölünür:

  • Diod detektoru əsaslı
  • İstilik əsaslı

Hər iki sayğac növü uzun illərdir mövcud olsa da, hər iki texnologiya da illər keçdikcə çox incəldilib və çox yüksək performans səviyyələrini qarşılaya bilirlər. Fərqli xüsusiyyətlərini nəzərə alaraq, müxtəlif tətbiq növlərində də istifadə olunur.

Diod dedektor əsaslı RF güc sayğacları

RF güc sayğaclarında istifadə olunan RF güc sensörünün ən sadə forması, bir nəticə çıxarmaq üçün diod düzəldicilərindən istifadə edir. Diodlardan istifadə edən RF güc sensorları, sensorun bir yükdə RF gücünü dağıtması üçün dizayn edilmişdir. Daha sonra bir diod detektoru yükdə görünən gərginlik siqnalını düzəldir və bundan sonra yükə daxil olan güc səviyyəsini təyin etmək üçün istifadə edilə bilər.

Texnologiya yüksək performanslı elektrik sayğaclarında da istifadə olunmasına baxmayaraq, bir çox əsas analoq güc sayğaclarında istifadə olunan bu güc sensör formasıdır.

Diod əsaslı RF güc sensorlarının iki böyük üstünlüyü var:

  • Birincisi, siqnalları çox aşağı səviyyələrə qədər ölçə bilməkdir. Bu diod əsaslı RF güc sensorlarından bəziləri -70 dBm-ə qədər güc səviyyələrini ölçə bilir. Bu, istilik əsaslı RF güc sensörlərindən istifadə edildikdə mümkündən çox aşağıdır.
  • Diyot əsaslı RF güc sayğaclarının digər üstünlüyü, istiliyə əsaslanan növlərdən daha sürətli cavab verə bilmə gerçəkliyidir. Bəzi köhnə güc sayğaclarında diod RF güc sensöründən çıxan nəticə sadə bir şəkildə işlənəcək, lakin rəqəmsal siqnal işləmə üsulları istifadə edilərək oxunuşların daha mürəkkəb işlənməsi edilə bilər. Bu şəkildə nəticələr tələb olunan formatda verilə bilmək üçün oxunuşlar işlənə bilər, zamanla inteqrasiya etmək lazımdır və ya ehtiyac olduqda daha sürətli, ani oxunuşlara sahib olmaq.

Diyotların detektor kimi işləməsinin əsas prinsipləri yaxşı bilinsə də, diod detektorlarının dizaynı dəqiq test alətlərinin dizaynı zamanı bəzi çətinliklər yaradır. Birincisi, adi diodların saxlanılan şarj effektlərinin diodların iş aralığını məhdudlaşdırmasıdır. Nəticədə, RF güc sensörlərində metal yarımkeçirici diodlar - Schottky bariyer diodları istifadə olunur, çünki bu diodlar daha az yığılmış yüklənmə səviyyəsinə malikdir və eyni zamanda nöqtəyə doğru aşağı ötürücülük növbəsinə malikdirlər.

Schottky diodunun aşağı gərginliyinə baxmayaraq (silikon üçün 0,3 volt), bu hələ aşkar edilə bilən ən aşağı siqnal səviyyələrini məhdudlaşdırır - bu gərginliyin aşılması üçün -20dBm ətrafında bir siqnal tələb olunur. Bir yanaşma, diodu birləşdirmək və 0,3 volt yanaşma tətbiq etməkdir, lakin bu, yalnız cərəyan edən cərəyanın gətirdiyi səs-küy və sürüşmə nəticəsində həssaslığı təxminən 10 dB artırır.

Günümüzdə Gallium-Arsenide (GaAs) yarımkeçirici diodlar silikon diodlarla müqayisədə üstün performans təmin etdikləri üçün indi tez-tez istifadə olunur. RF güc sensörlərində istifadə edilən galyum arsenid diodları, ümumiyyətlə, düzəldilmiş qatlanmış bariyer texnologiyası ilə hazırlanır və diodlar daha bahalı olmasına baxmayaraq, mikrodalğalı tezliklərdə güc sensorları üçün əhəmiyyətli üstünlüklər yaradır.

RF və mikrodalğalı diod güc sensörləri tez-tez seçim sensorudur. Dioddan çıxan nəticə qabaqcıl rəqəmsal siqnal emalı istifadə edilərək işlənə bilər. Bu o deməkdir ki, tək bir sensör istiliyə əsaslanan sensorlarla mümkün olmayan çox sayda qabiliyyət təmin edə bilər. Zərfi aşkar edən diodlarla müxtəlif dalğa formaları ölçülə bilər.

İstilik əsaslı RF güc sayğacları

Adından da göründüyü kimi, istilik əsaslı sensorlar bir yükdəki mənbəyi gücdən yayırlar və sonra yaranan temperatur artımını ölçürlər.

İstilik əsaslı RF güc sensörlərinin üstünlüyü ondadır ki, həddindən artıq istilik müəyyən bir müddət ərzində enerji girişinin ayrılmaz hissəsi olduğundan həqiqi orta gücü ölçə bilirlər. Nəticədə bu RF güc sensörləri dalğa formasından asılı olmayaraq RF güc səviyyəsini ölçürlər. Beləliklə, ölçmə dalğa formasının CW, AM, FM, PM, impulslu olub-olmamasından, böyük bir krest faktoruna malik olub-olmamasından asılı olmayaraq doğrudur. Bu, bir çox hallarda, xüsusən QAM kimi xüsusi bir üstünlükdür və faz modulyasiyasının digər formaları getdikcə daha çox istifadə olunur və bunların daimi bir zərfi olmur.

Bu RF güc sensorları ilə vaxt sabitliyini nəzərə alaraq, ani dəyərləri ölçmək üçün uyğun deyillər. Bu ölçmələrin tələb olunduğu yerdə digər sensor növləri daha uyğun ola bilər.

İstifadə olunan iki əsas texnologiya var:

  • Thermistor RF güc sensorları: Thermistor RF güc sensorları uzun illərdir geniş istifadə olunur və yüksək keyfiyyətli RF güc ölçmələrinin aparılmasına imkan verən çox faydalı bir metod təqdim edir. Son illərdə termokupl və diod texnologiyaları daha populyar olmasına baxmayaraq, sistemin kalibrlənməsini təmin etmək üçün DC gücünün dəyişdirilməsini təmin etdikləri üçün termistor RF güc sensorları tez-tez seçilən RF güc sensörü olur.

    Termistor RF güc sensörü, temperatur artımının RF yükündə RF-nin dağılması nəticəsində meydana gəldiyini istifadə edir. Bu temperatur artımını aşkarlamaq üçün istifadə edilə bilən iki növ sensör var. Biri barretter kimi tanınır - müsbət bir temperatur əmsalı olan nazik bir tel. Digəri bir termistordur - mənfi bir temperatur əmsalı olan yarımkeçiricidir, bu tipik olaraq yalnız 0,5 mm diametrdə ola bilər. Bu gün RF güc sensorlarında yalnız termistorlar istifadə olunur.

    Normalda balanslı bir körpü texnikası istifadə olunur. Burada termistor elementinin müqaviməti DC yanlılığı istifadə edərək sabit bir müqavimətdə saxlanılır. Müqaviməti azaltmağa meyl göstərən termistorda RF gücü yayıldığından, körpünün tarazlığını qorumaq üçün yanaşma da azalır. Yanlışlığın azalması, gücün dağıldığının göstəricisidir.

    Günümüzdəki termistorlar sensorlarında, başqa bir şəkildə oxunuşları əvəzləyəcək mühit istiliyindəki dəyişikliklərə qarşı kompensasiya təmin etmək üçün ikinci bir termistör dəsti var.

  • Termokupl RF güc sensorları: Termokupllar bu günlərdə RF və mikrodalğalı güc sensorlarında geniş istifadə olunur. İki əsas üstünlük təmin edir:
    • Termistor RF güc sensorlarına nisbətən daha yüksək həssaslıq nümayiş etdirirlər və bu səbəbdən daha az güc səviyyələrini aşkar etmək üçün istifadə edilə bilər. Mikrodalğaya qədər güc ölçmələrini təmin etmək üçün asanlıqla edilə bilər.
    • Termokupl RF və mikrodalğalı güc sensorları bir kvadrat qanun aşkarlama xüsusiyyətinə malikdir. Bu, giriş RF gücünün termokupl sensorundan çıxan DC çıxış gərginliyi ilə mütənasib olmasına səbəb olur.
    • Ediləcək çox möhkəm bir güc sensoru təmin edirlər - termistorlardan daha möhkəmdirlər.
    Termokupllar həqiqi istilik əsaslı sensörlərdir və bu səbəbdən həqiqi güc ortalamasını təmin edirlər. Buna görə, orta səviyyəli güc tələb olunduğu təqdirdə bütün siqnal formatları üçün istifadə edilə bilər.

    Termokupl prinsipi sadədir - fərqli metalların qovşaqları fərqli temperaturda yerləşdirildikdə kiçik bir potensial yaradır.

    RF və mikrodalğalı güc sensorlarında istifadə olunan müasir termokupllar adətən tək bir silikon inteqrasiya olunmuş dövrə çipi daxilində dizayn olunur. Yük müqavimətindəki RF siqnalı nəticəsində yayılan istiliyi aşkar edirlər.

Bir çox RF güc sayğacları, dəqiq təbiət ölçmələrindən asılı olaraq istifadə ediləcək müxtəlif radio frekanslı güc sensörlərini təmin edir. İstilik əsaslı RF güc sensorları inteqrasiya olunmuş bir ölçmənin tələb olunduğu tətbiqetmələrə daha çox tətbiq edilərkən, aşağı səviyyəli və ya ani ölçmələrə ehtiyac duyulduqda diod əsaslı olanlar daha əlverişlidir. Buna görə, nəzərdə tutulan tətbiqlərdən asılı olaraq sensoru seçmək lazımdır.


Videoya baxın: II MPF Hərəkət Davranış,Şərti refleklər (BiləR 2022).