射頻功率量測原理 (四):如何即時獲取關鍵脈衝功率量測值
脈衝訊號被廣泛應用於各種領域,例如雷達 (radar) 與無線通訊 (wireless communications),透過使用 Boonton 的測試設備,在測試開始的瞬間,即可立即擷取用以驗證脈衝形狀、時序與功率的各種參數;在下方的文章中,一同探索更多關於 Boonton 所提供的自動化脈衝量測功能。
透過自動化量測,精準掌握脈衝特性
Boonton RTP5000 系列是能夠提供即時結果的峰值 USB 功率感測器,RTP5000 系列以每秒 100,000 次量測的高速運作,並搭配 Boonton Power Analyzer 的進階量測與分析軟體,此軟體能夠對 Boonton 的 RTP 系列功率感測器進行控制、量測配置、訊號擷取,並提供業界領先的 RF 訊號分析能力。
在眾多關鍵特點(如 CCDF 圖表的統計分析、量測標記、同步功率量測通道等)之中,RTP5000 系列與 Boonton Power Analyzer 軟體的結合,能提供 16 項自動化脈衝量測。
這些自動化脈衝量測包括上升時間、下降時間、週期、脈衝寬度、關閉時間、脈衝重複頻率 (PRF)、工作週期、峰值功率、脈衝功率、平均功率、過衝 (Overshoot)、下垂 (Droop)、脈衝頂部振幅、脈衝底部功率、邊緣延遲與歪斜。
RTP 系列的自動化脈衝量測功能,輔以其量測快速上升時間與窄脈衝的卓越效能,使其功能更為完備,RTP5000 感測器的上升時間快至 3 ns,即時取樣率達 100 MSa/s,而等效取樣率更高達 10 GSa/s,當結合 100 ps 的時基解析度時,RTP5000 系列能夠以低至 5 ns 的時基範圍,提供每個分度 50 個取樣點的精細度,使其能輕易擷取並分析窄至 10 ns 的脈衝寬度訊號(圖 1)。

此圖為 Boonton Power Analyzer 軟體介面,展示了 RTP5000 系列感測器優異的脈衝擷取能力,該系統具備小於 3 ns 的上升時間與 100 MS/s 取樣率等高效能規格,可精準分析波形,並於左側面板即時顯示多達 16 項自動化脈衝參數,大幅簡化測試流程。
這些感測器可直接連接至裝有 Boonton Power Analyzer 軟體的個人電腦,以進行脈衝功率量測,若偏好桌上型儀器的操作體驗,感測器亦可與 Boonton PMX40 RF 功率計搭配使用,在其多種量測模式中,PMX40 的「脈衝模式分析」功能,同樣為脈衝波形提供了 16 項自動化參數分析。
對於脈衝功率量測,「影像頻寬」、「連續取樣率」與「等效取樣率」之間有何關聯?答案可以在 Boonton 產品經理 Bob Buxton 所撰寫的文章「Key considerations for RF power measurement equipment」中找到,該篇文章屬於一系列傑出的測試與量測內容集錦,共同收錄於「EE World's Test and Measurement Handbook」之中。