为了保证二极管对信号功率起响应,某些功率传感器设计将测量范围限制在平方律区域以内。这类传感器能测量低达0.1nW(-70dBm)的功率电平,且它们将完成与外加信号的波形无关的功率测量。平方律工作的可用动态范围约50dB,所以平方律二极管可以使用与热电偶传感器相同的功率计。将二极管传感器的工作向更高功率电平(10---100mW)扩展的功率计可能提供具有很宽动态范围(70dB或更大)的测量能力,但在高于10uW量程上获得的读数只适用于连续波(CW)正弦信号。在高功率电平上,二极管的工作类似于对外加电压的峰值起响应的线性检波器。图9表明,为了产生100:1的功率变化,需要二极管的输出指示10:1的电压变化。在这个工作范围,二极管传感器的输出在变成功率指示之前,必须进行平方。
功率计的概述
功率计是指测量电功率的仪器。电功率包括有功功率、无功功率和视在功率。未作特殊说明时,功率计一般是指测量有功功率的仪表。随着变频调速技术的发展,适用变频电量测量的功率计的需求越来越迫切,适用变频电量测量的功率计,其功能更多,技术更复杂,通常称为功率分析仪、变频功率分析仪或宽频功率分析仪,一般具备谐波分析的功能。
功率是表征电信号特性的一个重要参数。功率计是测量电信号有功功率的仪表。
电子式功率计和机械式功率计的测量原理不同。
现在使用的,通常都是电子式的功率计了,它是一个小计算机,测量原理比较复杂。简单说是通过对电压、电流进行逐点采样(分就是做数字化处理),再逐点进行计算(微分),然后再累加(积分),得出了需要的数据。
电子式功率计中,有功功率的计算原理,是采用基本的定义:=(逐点的电压×逐点的电流)然后在一个时间段上累加(积分)。
视在功率,则是先计算出电压和电流的有效值,再相乘即可。
功率因数的计算方法较多,常见的还是用有功功率除以视在功率即得。
在电子生产线的QA测试中,同时测量电压、电流、功率、频率、和功率因数是基本的功能,因此要求测试快捷,需要在同等时间内做更多的测试,推荐使用智能化的数字功率计来进行测试,这也是目前在产线中主要使用的测试仪器