CN109298236B - 一种微波功率测量线性偏置表的测量方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种微波功率测量线性偏置表的测量方法，具体涉及微波功率测试仪器测量技术领域。其解决了现有的微波功率测量仪器不能改变测量的线性，线性度差的不足。根据该微波功率测量线性偏置表的测量方法，用户可根据自己的需求逐个设置需要更改的功率点以及此功率点的偏置值，所有点都设置完成后，会生成一个线性偏置表发送给DSP(数字信号处理器)，DSP通过插值、二分法、反逼近等运算获得整个动态范围内新的功率值。

Description

一种微波功率测量线性偏置表的测量方法

技术领域

本发明涉及微波功率测试仪器测量技术领域，具体涉及一种微波功率测量线性偏置表的测量方法。

背景技术

由于当前的微波功率测量仪器是不能改变测量的线性，而用户在进行功率测量时，会引入各种接插件和电缆等，从而导致在不同功率段下的衰减值不一样，线性度很差。

发明内容

本发明的目的是针对上述不足，提出了一种保证用户在各种情况进行功率测量时都有比较好的线性度的微波功率测量线性偏置表的测量方法

本发明具体采用如下技术方案：

一种微波功率测量线性偏置表的测量方法，用户调节测量功率的线性度，逐个设置需要更改的功率点以及此功率点的偏置值，所有点都设置完成后，生成一个线性偏置表发送给数字信号处理器，数字信号处理器在通过插值、二分法和反逼近运算获得整个动态范围内新的功率值，具体包括：

1)连续波功率测量

直接对测量的功率值进行修正，线性偏置表的低端存储的是大功率点，点数最少不能少于两个；

当测量的功率值大于或小于线性偏置表的端点值时，直接加上端点的偏置值；

在端点值之间时，首先通过线性插值求出该功率点对应的线性偏置值，然后加上该偏置值；

2)峰值功率测量

对温度补偿后的原始校准表格中的ADC值进行修正，线性偏置表的低端存储的是大功率点，点数最少不能少于两个；

当测量的功率值大于或小于线性偏置表的端点值时，直接减去端点的偏置值；

在端点值之间时，首先通过线性插值求出该功率点对应的线性偏置值，然后减去该偏置值。

优选地，所述峰值功率测量中，利用反求的思想对温度补偿后的原始校准表格中的每一个功率点对应的ADC值都进行修正；

首先，求出原始校准表格的每一个功率点减去线性偏置值后的功率值；

然后，用该功率值通过二分法查找温度补偿后的精密校准表格获取该功率值对应的ADC值，即原始校准表格中该功率点对应的ADC值；

最后，重新生成一个经过线性偏置表补偿后的原始校准表格，并用该原始校准表格重新生成一个精密校准表格，完成整个过程。

优选地，

原始校准表格：在常温下，以定标过的信号源为输出，从最大功率点开始，以设定步长依次设置信号源，并根据探头的类型一直校准到下限功率为止；对每个功率点进行多次ADC采样并取平均；将所有校准功率点的功率值和ADC值的对应关系存入表格即为原始校准表格；

精密校准表格：即主机所用采样AD芯片的整个量程范围的每一个ADC点和功率值对应关系的表格。

本发明具有如下有益效果：

该微波功率测量线性偏置表不仅能够针对用户给定的n(n>＝2)个偏置值修正整个动态范围的功率值，而且加入用户给定的n(n>＝2)个偏置值后如何保证峰值功率测量的速度，在峰值功率测量时，通过反求算法修改原始校准表格来保证测量的速度；保证了用户在各种情况进行功率测量时都有比较好的线性度。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明的具体实施方式做进一步说明：

一种微波功率测量线性偏置表的测量方法，用户调节测量功率的线性度，逐个设置需要更改的功率点以及此功率点的偏置值，所有点都设置完成后，生成一个线性偏置表发送给数字信号处理器(DSP)，数字信号处理器在通过插值、二分法和反逼近运算获得整个动态范围内新的功率值，具体包括：

1)连续波功率测量

直接对测量的功率值进行修正，线性偏置表的低端存储的是大功率点，点数最少不能少于两个；

当测量的功率值大于或小于线性偏置表的端点值时，直接加上端点的偏置值；

在端点值之间时，首先通过线性插值求出该功率点对应的线性偏置值，然后加上该偏置值；

2)峰值功率测量

对温度补偿后的原始校准表格中的ADC值进行修正，线性偏置表的低端存储的是大功率点，点数最少不能少于两个；

当测量的功率值大于或小于线性偏置表的端点值时，直接减去端点的偏置值；

在端点值之间时，首先通过线性插值求出该功率点对应的线性偏置值，然后减去该偏置值。

所述峰值功率测量中，利用反求的思想对温度补偿后的原始校准表格中的每一个功率点对应的ADC(Analog to Digital Converter)值都进行修正；

首先，求出原始校准表格的每一个功率点减去线性偏置值后的功率值；

然后，用该功率值通过二分法查找温度补偿后的精密校准表格获取该功率值对应的ADC值，即原始校准表格中该功率点对应的ADC值；

最后，重新生成一个经过线性偏置表补偿后的原始校准表格，并用该原始校准表格重新生成一个精密校准表格，完成整个过程。

原始校准表格：在常温下，以定标过的信号源为输出，从最大功率点开始，以设定步长依次设置信号源，并根据探头的类型一直校准到下限功率为止；对每个功率点进行多次ADC采样并取平均；将所有校准功率点的功率值和ADC值的对应关系存入表格即为原始校准表格；

精密校准表格：即主机所用采样AD芯片的整个量程范围的每一个ADC点和功率值对应关系的表格。这样，在峰值功率的测量过程中可以直接通过查表的方式，将采样到的ADC转化为实测的功率值，非常有效地提高了功率测量计算的时间。尤其对于像峰值功率分析仪这样，每屏都是上千个采样点的仪器，大大的提高了测量、显示的实时性。

当然，上述说明并非是对本发明的限制，本发明也并不仅限于上述举例，本技术领域的技术人员在本发明的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也应属于本发明的保护范围。

Claims (2)

1.一种微波功率测量线性偏置表的测量方法，其特征在于，用户调节测量功率的线性度，逐个设置需要更改的功率点以及此功率点的偏置值，所有点都设置完成后，生成一个线性偏置表发送给数字信号处理器，数字信号处理器在通过插值、二分法和反逼近运算获得整个动态范围内新的功率值，具体包括：

1)连续波功率测量

直接对测量的功率值进行修正，线性偏置表的低端存储的是大功率点，点数最少不能少于两个；

当测量的功率值大于或小于线性偏置表的端点值时，直接加上端点的偏置值；

在端点值之间时，首先通过线性插值求出该功率点对应的线性偏置值，然后加上该偏置值；

2)峰值功率测量

对温度补偿后的原始校准表格中的ADC值进行修正，线性偏置表的低端存储的是大功率点，点数最少不能少于两个；

当测量的功率值大于或小于线性偏置表的端点值时，直接减去端点的偏置值；

在端点值之间时，首先通过线性插值求出该功率点对应的线性偏置值，然后减去该偏置值；

所述峰值功率测量中，利用反求的思想对温度补偿后的原始校准表格中的每一个功率点对应的ADC值都进行修正；

首先，求出原始校准表格的每一个功率点减去线性偏置值后的功率值；

然后，用该功率值通过二分法查找温度补偿后的精密校准表格获取该功率值对应的ADC值，即原始校准表格中该功率点对应的ADC值；

最后，重新生成一个经过线性偏置表补偿后的原始校准表格，并用该原始校准表格重新生成一个精密校准表格，完成整个过程。

2.如权利要求1所述的一种微波功率测量线性偏置表的测量方法，其特征在于，

原始校准表格：在常温下，以定标过的信号源为输出，从最大功率点开始，以设定步长依次设置信号源，并根据探头的类型一直校准到下限功率为止；对每个功率点进行多次ADC采样并取平均；将所有校准功率点的功率值和ADC值的对应关系存入表格即为原始校准表格；

精密校准表格：即主机所用采样AD芯片的整个量程范围的每一个ADC点和功率值对应关系的表格。