Comment mesurer la puissance moyenne sans tenir compte des pics du signal

+ Capteurs de puissance moyenne

Mesurer la puissance moyenne du signal

Les signaux radiofréquence (RF) dont l’enveloppe varie peuvent comporter des pics de courte durée qui s’écartent considérablement de leur puissance moyenne à long terme. Dans de nombreuses mesures portant sur des émetteurs, des composants et des sous-systèmes, les ingénieurs doivent déterminer l’énergie moyenne délivrée par le signal plutôt que de caractériser les pics individuels de l’enveloppe. Les mesures de puissance moyenne fournissent une représentation stable de la puissance du signal sur l’intervalle de mesure, ce qui permet aux ingénieurs d’évaluer le niveau de sortie sans avoir à suivre en détail le comportement des pics instantanés. Cela s’avère utile pour les signaux à onde continue et modulés, pour lesquels l’exigence principale en matière de test est d’obtenir une puissance moyenne précise plutôt qu’une caractérisation de la forme d’impulsion ou de l’enveloppe des pics.

Le dispositif de mesure comprend un capteur de puissance moyenne relié à un wattmètre compatible et à la source de radiofréquence ou au dispositif testé. Les ingénieurs définissent la fréquence de mesure, vérifient le niveau de puissance attendu, effectuent la mise à zéro et l'étalonnage si nécessaire, puis acquièrent le résultat de la puissance moyenne sur l'intervalle de mesure sélectionné. La large plage dynamique du capteur permet d'effectuer des mesures sur des niveaux de signal variables tout en conservant une configuration de capteur constante. Les ingénieurs peuvent utiliser les mesures de puissance moyenne obtenues pour comparer les états de fonctionnement, vérifier la sortie d’un émetteur ou d’un composant, et évaluer la puissance du signal dans différentes conditions d’essai sans avoir recours à un système de mesure de puissance de crête à large bande.

Solution de mesure de la puissance RF moyenne

La solution de mesure de la puissance moyenne associe un capteur de puissance moyenne à un wattmètre compatible afin de permettre la mesure directe de la puissance moyenne en radiofréquence sur des signaux en onde continue et modulés. Le capteur utilise une architecture à deux voies avec une paire de diodes pour étendre sa plage de mesure tout en garantissant une détection précise de la puissance moyenne, quel que soit le niveau du signal. Les ingénieurs configurent la fréquence de mesure et les conditions d’acquisition via le wattmètre, puis utilisent le capteur pour déterminer la puissance moyenne sans avoir à recourir à une reconstruction dans le domaine temporel des pics individuels du signal. Les données enregistrées d’étalonnage, de linéarité et de compensation thermique garantissent des mesures corrigées dans toutes les conditions de fonctionnement du capteur, tandis que le wattmètre assure le contrôle des mesures, l’affichage et le traitement des résultats. Cette architecture est adaptée aux applications dans lesquelles les ingénieurs ont besoin d’une mesure fiable de la puissance moyenne totale du signal plutôt que de caractéristiques détaillées de l’enveloppe des pics. Le flux de travail qui en résulte permet la caractérisation des composants, la vérification des émetteurs, les tests fonctionnels et les mesures automatisées pour différents formats de modulation et niveaux de fonctionnement, tout en conservant une méthode de mesure de la puissance moyenne cohérente.

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