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Medições de potência de RF: potência média, pulso e envelope de pico, PEP

Medições de potência de RF: potência média, pulso e envelope de pico, PEP


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Para garantir que as medições de potência sejam o mais precisas possível, é necessário escolher o sensor de potência correto. Sinais diferentes têm formas de onda e fatores diferentes, como potência média, potência de pico, potência de envelope de pico, - PEP e similares têm um grande impacto no tipo de sensor de potência necessário.

Cada sensor de potência ou medidor de potência indicará o tipo de forma de onda que pode medir. Alguns são capazes de medir formas de onda portadora que são estáveis, enquanto outros são capazes de medir pico, RMS, envelope de pico e formas de onda pulsadas. Normalmente, isso exige níveis de resposta muito mais rápidos e muitas vezes a capacidade de calcular o valor no medidor de energia.

Tendo em vista as opções disponíveis para medir diferentes formatos de potência, é importante selecionar o medidor de potência ou instrumento de teste correto e seu sensor ou sensores, se aplicável.

Potência média de RF

A maneira mais óbvia de medir a potência é observar a potência média. Isso é definido como a média da taxa de transferência de energia em muitos períodos da forma de onda de RF.

A forma de onda mais simples de medir é uma onda contínua (CW). Como o sinal é uma forma de onda em estado estacionário de frequência única, a potência média é óbvia.

Para outras formas de onda, os parâmetros de média podem ser de maior importância. Veja o exemplo de uma forma de onda modulada em amplitude. Isso varia em amplitude ao longo de muitos ciclos de RF, e a potência de RF deve ser calculada ao longo de muitos períodos da forma de onda modulante para obter um resultado significativo.

Para alcançar os resultados necessários, o período médio para medidores de potência de RF pode variar de vários centésimos de segundo a vários segundos. Desta forma, o medidor de potência de RF ou de micro-ondas é capaz de atender à maioria das formas de onda encontradas.

Potência de pulso de RF ou potência de pico

Em várias aplicações, é necessário medir a potência de um pulso de energia. Se fosse calculada a média por um longo período de tempo, não representaria a potência do pulso. Para medir a potência do próprio pulso, um método definiu exatamente o que deve ser medido.

Como o nome de potência do pulso indica, a potência do próprio pulso real é medida. Para isso, a largura de pulso é considerada como o ponto a partir do qual o pulso sobe acima de 50% de sua amplitude até o ponto em que cai abaixo de 50% de sua amplitude.

Como o pulso provavelmente inclui algum overshoot e toque, o termo mais preciso para a potência é a potência do pulso. A potência de pico implicaria que o valor de qualquer ultrapassagem precisaria ser medido, enquanto a medição de potência real necessária é a do pulso geral.

Potência máxima do envelope, PEP

Para algumas aplicações, é necessária outra forma de medição de potência de RF. Chamada de potência de envelope de pico, PEP, é usada para medir a potência de algumas formas de onda variáveis.

Existem muitos casos em que é necessária uma medição de potência que tire o pico do envelope. Muitas formas de onda moduladas digitalmente podem exigir isso, e também transmissões como AM e banda lateral única também podem precisar desse tipo de medição de potência de RF.

A potência do envelope é medida tornando o tempo médio maior do que o período da forma de onda de modulação, ou seja, 1 / fm onde fm é o componente de frequência máxima da forma de onda de modulação.

Isso significa que o tempo médio da medição de potência de RF deve cair dentro de uma janela:

  • Deve ser grande quando comparado ao período de maior freqüência de modulação.
  • Deve ser pequeno em comparação com o período da forma de onda portadora

A potência de pico do envelope é, portanto, o valor de pico obtido usando este método.

De todas as formas de medição de potência de RF, a potência média é a mais amplamente utilizada. É o mais conveniente de fazer e frequentemente expressa o valor que precisa ser conhecido. No entanto, a potência de pulso, às vezes chamada de potência de pico, e também a potência de envelope de pico também precisam ser conhecidas em muitas ocasiões. No entanto, as técnicas e equipamentos necessários para fazer o pico da potência do envelope e do pulso são diferentes daqueles necessários para a potência média. Conseqüentemente, é necessário compreender as diferenças entre os diferentes tipos de medição de potência de RF e o equipamento necessário.


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