1 MHz至8 GHz的RF功率测量系统(原理图、PCB源文件、程序驱动) 电路方案

RF功率测量系统功能概述: 该设计用于测量1 MHz至8 GHz频率的RF功率,测量范围约为60 dB。测量结果作为数字码在一个12位ADC的输出端提供,该ADC配有串行接口和集成基准电压源。RF检波器的输出端可与ADC实现无缝接口,并使用ADC的大部分输入范围,而无需进一步调整。在数字域执行简单的2点系统校准。 RF功率测量系统硬件框图: 对于1 MHz至6 GHz信号,AD8318 能保持精确的对数一致性,并能在最高8 GHz下工作。典型输入范围为60 dB (re: 50 Ω),误差小于±1 dB。AD8318的响应时间为10 ns,能够检测45 MHz以上的RF突发脉冲。在整个温度范围内,该器件具有极佳的对数截距稳定性(±0.5 dB)。 通过片内控制寄存器可将AD7887配置为单通道或双通道工作模式。在默认的单通道模式下,AD7887可作为只读ADC工作,从而简化控制逻辑。 AD8318输出电压与输入信号的典型关系: 将受测的RF信号施加于AD8318。该器件配置为所谓的“测量模式”,引脚VSET与VOUT相连。这种模式下,输出电压与输入信号电平呈线性dB关系(标称值为−24 mV/dB),典型输出电压范围为0.5 V至2.1 V。 AD8318的输出直接连到12位ADC AD7887。该ADC使用自己的内部基准电压源,输入范围配置为0 V至2.5 V,因此LSB大小为610 μV。当RF检波器提供标称值−24 mV/dB的斜率时,数字分辨率为39.3 LSB/dB。由于分辨率如此高,因此调整来自RF检波器的0.5 V至2.1 V信号,以便恰好符合ADC的0 V至2.5 V范围并无多大意义。 该检波器的传递函数可以近似表示为以下方程式: 其中,SLOPE为斜率,单位mV/dB(标称值−24 mV/dB);Intercept为y轴截距,单位dBm(标称值20 dBm);PIN 为输入功率,单位dBm。 附件内容截图: