解析TS-Raditeq功率计的四种测量模式及应用行业

射频功率测量在现代通信、雷达系统以及EMC测试中扮演着至关重要的角色，不仅直接关系到设备性能、电磁屏蔽性能和功耗的验证，也是保障通信质量和频谱资源分配的基础。不同的测量模式如RMS、峰值、包络跟踪和突发模式，为工程师提供了多样化的测量手段，适用于各种不同应用场景下的功率测量需求。通过高速采样、持续跟踪、包络捕获和突发功率测量，工程师可以深入了解信号的动态特性，快速响应异常情况，并确保设备的稳定性和符合标准要求。

TS-Raditeq最新功率计系列，支持RMS测量、峰值测量、包络跟踪测量以及突发测量等等模式，功率计能够以不同的速度和频率进行测量。可通过背面的USB接口轻松连接到PC。适用于不同的测试环境。

测量模式的详解以及不同模式对应的行业应用如下。

 

一、测量模式

1.RMS&CW模式

在RMS/CW模式下，TS-Raditeq功率计RadiPower对信号进行高速采样。功率的RMS值是根据滤波器设置定义的样本数计算得出的，并且可以通过简单的命令读取。由于采样速度高，即使在较⼤的滤波器设置下，读数数量也很高。

2.峰值模式

峰值模式持续跟踪在特定时间间隔内测得的最⼤功率。在功率计的PEAK模式下，内部“power?” 命令将返回自上次“power?”命令以来测得的最高值。与本次的功率值比较，留下大的功率值。命令的每个周期后，先前的低的功率值被清除。不占用内存。

3.包络跟踪模式

TS-Raditeq功率计RadiPower功率计的包络跟踪模式的含义是，捕获触发事件发生前后的数据。配合功率计极快的测量速度。此功能模式适用于分析可能发生在信号发生器或发射器中的开关错误。要设置包络跟踪测量，用户必须设置触发电平（阈值）。该触发可以是上升沿（功率超过阈值）或下降沿（功率下降到阈值以下）。触发发生时，功率计会存储4000个测量点，触发前2000个，触发后2000个。

除了触发，用户还可以设置延迟时间。拖延（holdoff ）定时器设置⼀个时间窗口，在这个窗口内不会发生触发。如果在此窗口期间检测到触发，则计时器将重置。如果不使⽤此功能，定时器必须设置为0。延迟时间（Delay time）是拖延定时器启动之前的延迟。在功率计捕获任何触发之前，此延迟可使所有测试设备处于稳定状态。

Y轴代表功率，X轴代表时间和样本。触发器设置为上升沿，水平虚线是触发阈值。测量以延迟时间开始。在此延迟时间内，理论上会发⽣触发，但会被功率计忽略。在延迟时间后，拖延定时器启动。在拖延定时器时间内发生了触发，在触发时刻，重置拖延计时器，直至在拖延时间内没有触发，开始检测设备功率。上图当（第二个）拖延计时器结束时，功率计将能够检测到峰值。当检测到此峰值时，功率计将存储触发发生前后的 2000 个样本。

4.突发模式

在突发模式下，TS-Raditeq功率计RadiPower可以测量射频功率的突发值。甚⾄可以同时测量多个功率计上的脉冲串（使用 MMCX 触发端⼝进行同步）。根据EN 300 328和EN 301 893标准，每个功率计的功率读数可以通过RadiMation合并为总功率。

在此模式下，采样速度可以设置为1 MS/s或5 MS/s。RadiPower总共可以存储100000个脉冲串，并且与观察时间无关。单个突发的存储数据包括RMS功率（突发的开始到停止时间）。启动和停止时间由功率高于阈值的时间长度来定义。可以在RadiMation中设置阈值。

单个突发的RMS功率根据以下计算公式，其中m是开始和停止时间内RMS功率样本的数量。

在具有多个端口的MIMO设备上进行测量时。可以使用多个功率计。可以使用TS-Raditeq自动化测试RadiMaiton将每个功率计的突发值组合成单个RF功率。这也可以通过使用下列的公式手动完成。其中i是功率计的数量：

二、应用行业

1.RMS&CW模式

RMS&CW 模式是射频功率测量仪器中常用的模式之一。这种模式适用于需要准确测量信号功率的场景，如：

5G通信系统测试：在5G通信系统部署和优化过程中，需要准确测量不同频段下信号的功率，RMS 模式可以提供高速、准确的功率测量。

射频设备研发：在射频设备的研发过程中，需要对设备发送和接收的信号功率进行精确测量，RMS 模式可用于验证设备性能和功耗。

EMC测试测量：准确测量设备在各个频段下的辐射功率，以判断其是否满足相关的电磁辐射标准。

 

2.峰值模式

峰值模式持续跟踪特定时间间隔内测得的最大功率，对于需要快速检测信号峰值的场景非常有用，例如：

无线电频段监测：在频谱监测和频谱管理中，需要快速捕获信号的峰值功率，以便及时干预和调整频谱资源的分配。

信号干扰检测：用于检测突发性干扰信号的峰值功率，快速响应和排除干扰源，确保通信质量。

EMC测试：用于检测设备在瞬态工作状态下的最大辐射功率，以确保设备在快速变化的工作条件下不会产生过高的干扰。

 

3.包络跟踪模式

包络跟踪模式适用于捕获触发事件前后的数据，有助于分析可能发生的开关错误等问题。应用场景包括：

射频发射器测试：用于跟踪信号发射器的功率变化，分析触发事件前后的功率波形，判断发射器的稳定性和性能。

信号异常分析：对信号发生器输出的信号进行包络跟踪，可以帮助检测信号异常情况，如波形畸变、幅度不稳定等问题。

EMC测试：分析设备在触发事件发生时的辐射特性和功率变化情况，从而判断设备的稳定性和抗干扰能力。

 

4.突发模式

突发模式适用于测量射频功率的突发值，有助于监测脉冲信号的特性和性能。常见应用场景包括：

脉冲雷达系统测试：用于测量雷达系统发射的脉冲信号的功率和特性，确保雷达系统的准确性和稳定性。

EMC测试：用于测量设备在短时间内突发工作的传导功率。通过快速采样和存储，工程师可以准确测量设备在突发工作状态下的传导功率，并确保其不会超出规定的限制。

 

三、TS-Raditeq功率计型号

TS-RadiPower®是一款EMC/RF功率探头，专为EMC测试期间的CW功率测量而设计。一系列功率头可用于测量4kHz至18 GHz的射频功率。TS-RadiPower®是一款快速准确的射频功率头，带有USB接口，连接方便。TS-RadiPower®功率计专为执行脉冲、AM、FM、跟踪模式和峰值功率测量而设计，可用于不同的测试环境。该系列头可根据EMC标准进行有效的抗扰度测量。TS-RadiPower®消除了功率计速度这一瓶颈，可实现快速EMC测量！

审核编辑 黄宇