Измерение мощности ВЧ

Я инженер-электронщик, я сначала работал только с цифровым и аналоговым дизайном, а не с радиочастотным дизайном. Но найдя эту область интересной, я хотел сделать проект, главным образом, чтобы улучшить навыки проектирования радиочастот. Поэтому я решил построить простой анализатор спектра, используя PLL со встроенным ГУН, смесителем и несколькими согласующими цепями. Сигнал для анализа подается на ВЧ-порт смесителя, PLL (VCO) генерирует сигнал гетеродина для смесителя, и, фильтруя выходной сигнал ПЧ и измеряя мощность от постоянного тока до некоторой частоты, я должен быть в состоянии получить частоту содержание на частоте гетеродина. Частота PLL (VCO) устанавливается с помощью MCU, поэтому идея состоит в том, чтобы просто установить интересующие частоты и измерить мощность на порте ПЧ смесителя от постоянного тока до некоторой частоты.

Надеюсь, это имеет смысл. :-)

Теперь, как мне измерить мощность сигнала ПЧ, скажем, от постоянного тока до 10 кГц?

Если это тот же вопрос, вы можете просто отредактировать предыдущий вопрос более подробно.
Я знаю, и я тоже так делал, но я думаю, что мой вопрос был настолько стар, что никто его больше не читал.
@JacobJ - Когда вы редактируете вопрос, он снова возглавляет список активных вопросов, поэтому ему должно быть уделено достаточно внимания.
Ага. Я только что обнаружил это. :-). Но в любом случае новых ответов почему-то никто так и не дал. Так что просто решил полностью переписать вопрос

Ответы (2)

Предостережение: я не пробовал это сам - к тому времени, когда вы заставите это работать, вы будете знать об этом больше, чем я.

Вместо того, чтобы устанавливать ПЧ на постоянном токе, поставьте ее на какую-то фиксированную частоту, скажем, 1 МГц. Теперь вы можете пропустить сигнал через узкополосный фильтр, чтобы выбрать только тот сигнал ПЧ, который вам нужен, не беспокоясь о проблемах с дрейфом постоянного тока. Подключите отфильтрованный сигнал к радиочастотному детектору (см. также здесь и здесь ). Теперь фильтр нижних частот и усиление выходного сигнала детектора и использование АЦП для измерения сигнала. Этот выходной сигнал (в пределах определенного диапазона входной мощности) будет пропорционален мощности сигнала, который вы пытаетесь измерить.

Очевидно, что это нечто большее; если бы не Agilent, Anritsu и R&S не смогли бы взимать шестизначную цену за анализатор спектра. Но это должно дать вам возможность поэкспериментировать.

Редактировать

Прочитав эту книгу, я понял, что ПЧ 1 МГц, вероятно, не очень хорошая идея. Предпочтительно использовать ПЧ за пределами входной полосы анализатора, чтобы упростить отбраковку изображения. Например, если вы микшируете сигнал 100 МГц до 1 МГц, используя гетеродин 101 МГц, вы также получите любые сигналы 102 МГц, смешанные с вашим диапазоном ПЧ. В архитектуре анализатора спектра начала 70-х, обсуждаемой в книге, фактически использовалось 3 или 4 этапа повышающего и понижающего микширования для разных ПЧ для достижения различных требований к фильтрации. Их первая ступень смешивается выше входной полосы, чтобы обеспечить наилучшее подавление изображения.

Hamag создала успешную линейку недорогих коммерческих анализаторов спектра, используя описанный выше принцип. По сути, он использует компоненты/дизайн ТВ-тюнера массового производства и применяет его немного по-другому. См. http://www.jbtech.de/measuring/hameg/hm5005.html .