功率是表征電信號特性的一個(gè)重要參數(shù)。在直流和低頻范圍，可以方便的測量負(fù)載上的電壓有效值V、流過負(fù)載的電流有效值I及電壓與電流之間的相位角，用下式計(jì)算功率值： P=VIcos 在超高頻和微波頻段，有TEM波和非TEM波之分。在TEM波的同軸系統(tǒng)中，電壓和電流雖有確切含意，但測量其**值很困難。在波導(dǎo)系統(tǒng)中，因?yàn)榇嬖诓煌碾姶拍Ｊ剑妷汉碗娏魇?*性。在個(gè)頻段和各傳輸系統(tǒng)中，功率是單值表征信號強(qiáng)度的重要方法。在射頻范圍直接測量功率代替了電壓和電流的測量。 一、功率計(jì)的組成 功率計(jì)由功率傳感器和功率指示器兩部分組成。功率傳感器也稱功率計(jì)探頭，它把高頻電信號通過能量轉(zhuǎn)換為可以直接檢測的電信號。功率指示器包括信號放大、變換和顯示器。顯示器直接顯示功率值。 功率傳感器和功率指示器之間用電纜連接。為了適應(yīng)不同頻率、不同功率電平和不同傳輸線結(jié)構(gòu)的需要，一臺功率計(jì)要配若干個(gè)不同功能的功率計(jì)探頭。 二、功率的度量單位 功率定義為單位時(shí)間內(nèi)所做的功。基本單位為瓦（W），1W等于在1秒內(nèi)做1焦耳的功。常用的功率單為還有兆瓦（1MW=106W）、千瓦（1KW=103W）、毫瓦（1mW=10-3W）、微瓦（1μW=10-6W）、皮瓦（1Pw=10-12W）。 另一種常用的功率單位以分貝毫瓦（dBm）表示。它以1毫瓦為基準(zhǔn)電平P0=1mW，實(shí)際功率值P（mW）與P0比較后取對數(shù)。這是功率的**單位。 也可用分貝瓦（dBW）做為功率單位，此時(shí)P0=1W，即1 dBW=30 dBm。 三、功率計(jì)分類 - 按功率計(jì)在測試系統(tǒng)中的連接方式分類
有終端式和通過式兩種。終端式功率計(jì)把功率計(jì)探頭作為測試系統(tǒng)的終端負(fù)載，功率計(jì)吸收全部待測功率，由功率指示器直接讀取功率值。通過式功率計(jì)，它是利用某種耦合裝置，如定向耦合器、耦合環(huán)、探針等從傳輸?shù)墓β手邪匆欢ǖ谋壤詈铣鲆徊糠止β剩腿牍β视?jì)度量，傳輸?shù)目偣β实扔诠β视?jì)指示值乘以比例系數(shù)。 - 按功率計(jì)的靈敏度和測量范圍分類
- 測熱電阻型功率計(jì)使用熱變電阻做功率傳感元件。熱變電阻值的溫度系數(shù)較大。被測信號的功率被熱變電阻吸收后產(chǎn)生熱量，使其自身溫度升高，電阻值發(fā)生顯著變化，利用電阻電橋測量電阻值的變化，顯示功率值。
- 熱電偶型功率計(jì)熱電偶型功率計(jì)中的熱偶結(jié)直接吸收高頻信號功率，結(jié)點(diǎn)溫度升高，產(chǎn)生溫差電勢，電勢的大小正比于吸收的高頻功率值。
- 量熱式功率計(jì)典型的熱效應(yīng)功率計(jì)，利用隔熱負(fù)載吸收高頻信號功率，使負(fù)載的溫度升高，再利用熱電偶元件測量負(fù)載的溫度變化量，根據(jù)產(chǎn)生的熱量計(jì)算高頻功率值。
- 晶體檢波式功率計(jì)晶體二極管檢波器將高頻信號變換為低頻或直流電信號。適當(dāng)選擇工作點(diǎn)，使檢波器輸出信號的幅度正比于高頻信號的功率。
- 按被測信號分類
有連續(xù)波功率計(jì)和脈沖峰值功率計(jì)。 四、功率計(jì)的技術(shù)指標(biāo) 保證測量精度的可測功率*大值和*小值范圍。功率計(jì)的功率范圍決定于功率探頭。 探頭不被損壞的*大輸入功率值，通常指平均功率。在測量大功率峰值信號時(shí)，注意峰值電壓不能超過一定值，否則造成電壓擊穿。使用功率計(jì)時(shí)**不能測量大于允許功率值的信號，否則會造成功率探頭燒毀。 能保證測量精度和性能指標(biāo)的被測信號的頻率范圍。 指功率探頭校準(zhǔn)修正后的精度。不包括測試系統(tǒng)的失配誤差。 功率計(jì)的穩(wěn)定性取決于功率探頭的穩(wěn)定性和指示器的零漂及噪聲干擾。 也稱功率傳感元件的時(shí)間常數(shù)。通常指功率指示器上升到穩(wěn)定值的64%所需的時(shí)間。 選用功率計(jì)探頭時(shí)，功率探頭的使用頻率、功率范圍必須與被測信號一致，探頭傳輸線的結(jié)構(gòu)和阻抗應(yīng)與被測傳輸線相互匹配。 | 