射频功率计使用方法

Posted 2023-04-25

我购买了一款通过式射频功率计，想接在DTU（相当于手机一样，可以联2G网然后上网发数据）和它的天线之间，这样是不是可以得到当前DTU的所处的GSM信号强弱情况？这样连接完成后，可以看到前向功率，反向功率，驻波比，回波损耗，反射系数，负载功率，峰值功率，峰均比，突发功率，占空比的参数，我要从哪个参数看出当前所处环境的GSM信号强度？像我们手机里的软件可以读出当前的信号强度比如是-70dB，可是这些参数里没有出现类似大小的数值。还请各位大侠帮忙讲解下，谢谢，另外多大的值之间是表示信号比较好，超过范围就表示可能会经常断线。

可能是你的功率计接的位置有问题。由于不知道你所说的DTU（DUT?）的工作原理。现就手机来谈：GSM手机的收发器是采用天线下接双工器，双工器中的滤波器将Tx和Rx的频段分开，之后分别接到Tx和Rx。在天线和双工器之间Tx和Rx信号是共存的，只不过在不同的频段。而且Tx的信号远远大于Rx信号，如果在天线和双工器之间接功率计将测得Tx和Rx的混合功率（几乎等于手机发送Tx功率/8），你想测所在地的GSM信号大小，是需要测接收信号强度。即Rx功率，需要将功率计接在双工器Rx出口处。
对于GSM手机来说，接收灵敏度一般在-100dbm～-110dBm之间，就是说接收信号低于这个值就无法正常通话了，-70dBm的接收信号算很好了，应该算是满格信号了。信号的强度可以以-70dBm，-80dBm，-90dBm，100dBm来线性划分。以上只是给你一个接收信号强度的大概概念。
多说一句，你要做的测量可以通过手机综测仪器来做，比如R&S的CMU/CMW或者Agilent的E8960。会比较简单，不需要在手机内部接任何元件。 参考技术A 可以试一下,输入接天线,输出接50欧负载,或者直接把你的DTU接在输出一端,就像看反射功率那样,但是DTU不能发射功率.
或者用场强仪\综测仪\频谱仪之类的看当前GSM频段信号强度.我们专做射频模块，可以切磋。追问

这样接的显示就是 驻波比＞40 ，好像超出了范围？

追答

驻波比大于40那是严重不匹配了,要看是哪一端的?
是不是输出端的DTU没有处于接收状态,或者直接接50欧负载.
手机看信号强度差不多也是一样的原理.先把信号接收下来,再通过检测功率得出值.

参考技术B 　　射频功率计是针对各种复杂波形的测量而设计的高性能便携式超高频功率计，其针对数字通讯信号GSM/CDMA/ PHS等的测试，有效解决了复杂波形的功率和幅度测量问题，大幅度提升了仪表可用性和可靠性。在操作方法和显示风格上，使用人性化的设计理念，尽量符合使用者的操作习惯。射频功率计价格低廉，降低了对昂贵测试设备的依赖，适合运用于各种无线通讯行业的测量和维护。
　　射频功率计分类：
　　吸收式折叠
　　吸收式功率计又称终端式功率计，终端式功率计的输入阻抗是标准的50Ω。在功率测量中，终端式功率计替代了发射机的负载，也就是说，终端式功率计将发射机的负载理想化了。所以说，终端式功率计所测得的结果是发射机在理想负载时的输出功率;如果发射天馈系统的匹配情况良好，则这个结果可以真实反映发射系统的输出情况;如果发射天馈系统的匹配不好(如VSWR>1.5)，则终端式功率计不能真实反映发射系统的情况。
　　通过式折叠
　　通过式射频功率计是一种信号激励装置，采用了一个无源的二极管射频传感器。在同轴线的一侧装有一个定向的，半波二极管检波电路，并将其接到一个已校正的表头以读出有效值功率。检波电路与传输线通过介质耦合，并根据置于传输线旁的传感器的方向取样出正向和反射功率。

射频信号中的邻道功率比（ACPR）和占用带宽（OBW）与测量方法

前言：在射频系统中，经常会遇到邻道功率比（ACPR）和占用带宽（OBW） 。

邻道功率比（ACPR）

邻信道功率比（Adjacent Channel Power Ratio)是指相邻频率信道的平均功率和当前所用信道的平均功率之比。

邻道功率比是衡量发射系统线性度的常用指标，可以用来描述功率放大器非线性失真引起的信号带外频谱失真特性，也就是主功率泄露到邻频信道的程度。在实际中，常常用测量当前输出信号的带肩比来简化测量。标准GY/T229.4—2008中要求发射机输出信号的带肩比不大于-36dBc,对应的激励器标准GY/T229.2–2008中要求激励器输出信号带肩比不大于-48dBc。同时，输出信号质量指标MER也可以用来衡量非线性失真程度。

ACPR描述了由于发射机硬件非线性造成的失真大小，主信道功率泄漏到其上、下两个相邻信道的功率对邻近信道产生了干扰，这个干扰用ACPR来表征。邻近信道功率是由频谱增生引起的。带限数字调制信号应用于非线性放大器，由于三阶互调引起带限频谱的一部分漏到邻近信道。ACPR在许多无线标准中定义不同！主要差别是互调干扰的方式！即邻近信道功率是以何种方式影响到另一个提供信号的无线接收的。

邻道功率比定义的延伸：肩带比

反映设备线性度的主要指标, 当设备线性度不好时, 虽然输出功率可以达到覆盖范围要求, 但因为非线性失真导致的信号信噪比过低, 设备无法对收到的信号进行正常解调, 导致用户无法正常收。

占用带宽（OBW）

占用带宽（Occupied bandwidth）是指在它的频率下限之下或频率上限之上的带外所发射的平均功率各等于某一给定发射的总平均功率的0.5%的一种宽带。针对通常情况，无线通信产品的占用带宽是指通信产品的整个信道发射出来的能量（功率）所占用的宽度。

针对无线通信产品来说，其的占用带宽是确定的，不能超过其确定的带宽范围，也就是不能占用其他通信产品的频谱资源。一般来说如果占用的宽度过大，会导致自身信道功率超标，占用宽度不够信道功率就会过小，从而实现不了产品的通信功。

在上图中，β/2%通常取值为0.5%。根据定义我们可以知道几个关键点：

• 第一是频率下限之下f1，就是信号占用带宽的下限频率以下的频率部分；
• 第二是频率上限之上f2，就是信号占用带宽上限频率以上部分的频率部分；
• 第三是占用带宽，它是整个测量频段范围（SPAN）内占用总平均功率（100-β）%对应的频率范围，一般情况就是指占用功率99%的对应带宽。

占用带宽测量方法原理：在整个测量跨距（SPAN）中将存储的每条频率线的功率相加得到100%总功率；计算下限频率，从测量跨距的最低频率开始，逐步向上顺序相加每条频率线的功率，直到获得的功率达到总功率的0.5%，这时的频率就是下限频率f1；计算上限频率，从测量跨距的最高频率开始，逐步向下顺序相加每条频率线的功率，直到获得的功率达到总功率的0.5%，这时的频率就是上限频率f2；计算占用带宽，f2-f1的差值就是该信号的占用带宽。

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