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更新时间:2025-12-20
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美国鸟牌BIRD电源传感器的使用与维护
公司一直注重于的研发和进设备的生产应用,现已成为成熟的智能压力检测、物位检测、流量检测、显示调节控制等全系列工业自动化仪表的研发、生产制造基地。产品广泛应用于钢铁、有色冶金、石油化工、电力、城市集中供热、水/污水处理、食品加工、制药等领域。目前,技术与销售服务网络遍及华南、华东、华北、西南、西北各省,年销工业自动化仪表产品上万台/套。
美国BIRD电源传感器的使用与维护
美国BIRD电源传感器是用于测量射频(RF)功率的高精度设备。这些传感器广泛应用于无线电通信系统、分页网络、半导体加工等领域。为了确保其性能和寿命,正确的使用和维护是至关重要的。
使用方法
连接传感器:
确保传感器的连接器与测量设备的连接器匹配。
使用专用的连接线将传感器连接到测量设备上。
校准:
传感器需要定期校准,通常每年一次,以确保测量的准确性。
校准应追溯到美国国家标准与技术研究所(NIST)。
测量:
传感器可以直接测量真实平均功率、峰值功率和占空比等参数。
使用传感器提供的数据计算其他重要因素,如VSWR、回波损耗、反射系数、波峰因数、平均突发功率和CCDF。
数据记录:
使用配套的软件或应用程序(如5000-NG、VPM3或BirdRFMeter)记录测量数据。
维护方法
清洁:
定期清洁传感器的外壳和连接器,避免灰尘和污垢积累。
使用干净的软布和适量的清洁剂进行清洁。
存储:
存储温度应在-40°C至80°C(-40°F至176°F)之间。
避免将传感器暴露在温度或湿度环境中。
检查:
定期检查传感器的连接器和电缆,确保没有损坏或磨损。
如果发现任何异常,应及时更换或维修。
电源管理:
确保传感器的电源输入在7至18VDC范围内,电流小于0.1A。
避免使用不稳定的电源,以免损坏传感器。
注意事项
避免过载:
确保传感器的功率测量范围在500mW至500W之间,峰值功率不超过1300W。
避免超过传感器的大功率限制,以免损坏设备。
环境条件:
工作温度应在-10°C至50°C(14°F至122°F)之间。
避免在有强烈机械冲击和振动的环境中使用传感器。
校准记录:
保留每次校准的记录,以便追踪传感器的性能变化。
校准记录应包括校准日期、校准机构和校准结果。
通过遵循上述使用和维护方法,可以确保美国BIRD电源传感器的长期稳定性和准确性,从而提高测量工作的效率和可靠性。
功率测量法的原理如下:
图1、通过式功率测量法
通过式射频功率计的典型代表产品是BIRD公司的43型(见图3),它实际上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,半波二极管检测波电路(见图5),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。
通过式功率计的应用
射频功率的测量
与终端式功率计不同的是,通过式功率计真实的反映了一个发射系统中各个截面的正向功率和反射功率。
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。
而通过式功率计则不同,它实际上是在传输线一侧放置了一个耦合探头,与发射机的工作波长相比,功率计传感器的电长度几乎可以忽略不计。所以只要将通过式功率计置于发射系统的某个截面,那么得出的结果是这个截面的正向和反射功率(VSWR)。
对于无线电运营商和制造商,通过式功率测量法是很有意义的,见图2。
图2、典型的发射系统
在一个典型的发射系统中,将通过式功率计置于不同的截面将会得到不同的测试结果:
位置④——发射机的输出端,可以考核发射机的输出功率是否在设计的范围内;这是无线电设备研发和维护工程师所关心的。
位置③——天线的输入端,可以确定发射机真正辐射到空间的信号究竟有多大;这是网络规划和优化工程师所关心的。
位置②——可以检查发射系统在某个位置的匹配情况,这是设备维护工程师所关心的。
测量无源器件的插入损耗
用二台功率计可以十分准确的测出一个无源器件的插入损耗,其精度和网络分析仪的测试结果相当(见图3)。
这种测量方法的基本原理是替代法。即先将二台功率计用一只精密的射频转接器(如Nf-Nf)直接连接,再用被测器件替代射频转接器,分别读出4个功率读数,从而计算出被测器件的准确插入损耗值。详情参见《用功率计测量插入损耗》一文(文件号:03TF-001-v1.0-AN)。
图3、功率计法测量无源器件的插入损耗
用这种方法可以准确的测出一个蜂窝基站从发射输出到天线输入的全部插入损耗,这对于基站的维护是有益的。虽然用网络分析仪也可以单端测量长电缆的插入损耗,但是网络分析仪必须在同一种介质下测量,而且要准确设定电缆的相速度,否则会产生附加的测试误差;而用功率计法就不需要知道这些参数,它只是把整个系统(包括跳线、主馈线,避雷器,定向耦合器等)一并当作一个二端口网络来对待。
测量功率放大器的线性
用功率计除了可以测量放大器的功率,增益等指标外,还可以测量放大器的线性。
在现代通信系统中,设计工程师们更关心放大器的线性指标而不是效率指标,这是与系统的工作特性有关的,尤其是在宽带通信系统(如CDMA/WCDMA基站和直放站)中。
放大器的线性通常用IM3来表征,这需要用信号源和频谱分析仪来搭建一个复杂的测试电路来完成。用通过式功率计也可以测量放大器的线性度,而且方法很简单:分别测出放大器输入和输出端的互补积累分布函数(CCDF),这二个数值越吻合,说明放大器的线性越好。