Измерение мощности, нужна помощь

[ua1afm]

Коллеги, приветствую.
Измеряю мощность РЧ блока, и столкнулся с тем, что при разных схемах включения разница значений составляет не менее 15%, что довольно критично.
Частота 2.4 ГГц
Делитель рассчитан на работу до 100 Вт, верхняя граница 6 ГГц. Аттенюаторы проверены и поверены, все линейно до 3 ГГц. Измерительные кабели тоже вроде все в порядке, длины отличаются на 2-3 мм максимум. Референсы в настройках приборов учтены. Однако, при включении в вар. 2 измеренная мощность выше, и сам РЧ блок греется меньше на 10-15 градусов. Где я ошибся, или в чем может быть проблема?

[lipton]

Аттенюаторы какие используете?
С китайскими и мощностями 30+ ватт интересные чудеса происходят! В связи с тем, что вход/выход АТТ внутри никак не экранированы, и на больших мощностях там белиберда!   А на маломощном приборе покажет всё красиво!

[ua1afm]

Аттенюаторы Pasternack. Да, на малых мощностях, при подаче тестового сигнала с генератора, все действительно красиво.

[RZ3RZ]

Нужно оценить погрешность всей схемы изм мошности.
Напишите  какой прибор изм мощность?
В каких единицах? Сколько показывает - число?
Какая погрешность его измерения? Примерно..
Тогда рассчитаем погрешность всей системы

[LZ4AU]

лучше фото дайте как все соединили....на другие частоты какие результаты

[lipton]

Аттенюаторы Pasternack.

К сожалению я не знаю устройство "потрохов" этого АТТ...
В китайских от входного разъёма до АТТ идёт полосковая линия, от АТТ до выходного гнезда тоже полосковая линия... Всё это в корпусе "типа труба"! На малых сигналах всё ок! На мощных, там внутри такие наводки гуляют, что мама не горюй! Я с 50-ти ваттного модуля получал и 100+ и даже 160+ ватт!
Закончилось тем, что купил чип АТТ 10 дБ и сделал самодельный хороший аттенюатор 10 дБ на 100 ватт.

[EU2AA]

лучше фото дайте как все соединили....на другие частоты какие результаты

Про мои эксперименты.
Аттенюатор 10Вт 20dB до 10ГГц
-
Сделал два аттенюатора 10Вт до 10ГГц. ENS10WA.jpg
На наклейках видны параметры. ENS10W.jpg
Левая от 144МГц до 10368МГц - почти идеальная, у правой - небольшой провал на 2,4 и 5,76.
-
Схема:  ENS-10W_sch.png
Корпус отрезал от профиля 40х20мм ножовкой, часть стенки вырезал, чтобы был доступ:
ENS10WB.jpg
Пара отверстий Ø4,5мм, чтобы привинтить к радиатору.
С хорошим радиатором потянет и 30Вт до 5 минут,
а 100Вт - до 1 минуты.
Цифры ослабления на 30Вт - остались прежние, на 100Вт - не измерял, быстро нагревается.

Плата из адлона AD1000. вырезал ножом.
Детали на основе сгоревшего транзистора КТ922Б: det-10W.jpg
SMA подготовил заранее, нарезал резьбу под гайку М4. Укорачивал по месту.
Важно поставить хорошие разъемы SMA, именно прямые (угловые завалят АЧХ!!!), распаивать ровно, не изгибая уже залуженную оплетку кабеля.
У ПРАВОЙ нагрузки с отверстием промахнулся, пришлось кабель с залуженной оплеткой подгибать, волновое сопротивление "поехало" выше 50 Ом, что немедленно отразилось на АЧХ.
Примечание.
Отверстия М3, чтобы привинтить П-образную крышку.
С крышкой портятся параметры, пришлось сделать накладную крышку, внутри наклеил поглотитель МТ30, стало терпимо.

[RK1AS Дмитрий]

Коллеги, приветствую.
Измеряю мощность РЧ блока, и столкнулся с тем, что при разных схемах включения разница значений составляет не менее 15%, что довольно критично.
Частота 2.4 ГГц
Делитель рассчитан на работу до 100 Вт, верхняя граница 6 ГГц. Аттенюаторы проверены и поверены, все линейно до 3 ГГц. Измерительные кабели тоже вроде все в порядке, длины отличаются на 2-3 мм максимум. Референсы в настройках приборов учтены. Однако, при включении в вар. 2 измеренная мощность выше, и сам РЧ блок греется меньше на 10-15 градусов. Где я ошибся, или в чем может быть проблема?

Скорей всего, не учтены КСВ входов измерительных приборов и погрешности их измерений. Вторая схема даст более точный результат. Так как у анализатора спектра КСВ по входу может достигать 2, а у измерителя мощности он до 1,25. При таких КСВ сплиттер делит с перекосом. Отсюда разница в делении. Как-то так.

[RK1AS Дмитрий]

И, кстати, пастернаковские аттенюаторы заметной нелинейности не проявляют. Если только не были подпалены и не нарушен внутренний контакт с разъёма на собственно атт.

[UA9FAD]

С китайскими и мощностями 30+ ватт интересные чудеса происходят! В связи с тем, что вход/выход АТТ внутри никак не экранированы, и на больших мощностях там белиберда!   А на маломощном приборе покажет всё красиво!

Вот это непонятно.
Тогда в формуле распространения волны в волноводе должна присутствовать нелинейная функция по амплитуде (квадратичная, кубическая, логарифмическая) - у пассивных элементов это не наблюдается.
Скорее причина в технике измерений из-за просачивания на больших уровнях. Я смотрел АЧХ "красноярского 100вт" усилителя на 5 ггц с использованием ARINST VNA DL и на входе его включал еще усилитель с подбором аттенюаторов. Наблюдал подобную свистопляску. Но стоило в схеме измерений поменять гибкие соединительные кабели на UT141 - всё стало на место.
У приборов есть коэффициент экранирования.

[UA3ATQ]

У приборов есть коэффициент экранирования.

Именно так. Я в свое время сидел с Риголом DSA815TG и кучей SMA и "вертушечных" аттенюаторов и проверял их на исправность и отсутствие "артефактов" при приложении разумных механических нагрузок к разъемам. Заодно поигрался с тем, какой длины "колбаса" перестанет ослаблять сигнал на S-метре стоявшего рядом трансивера. Поставил трекинг генератор на "Zero Span", настроил трансивер на несучку и добавлял аттенюаторы по одному, сначала фиксируя на сколько надо будет добавить уровень на генераторе чтобы получить то же S9, с которого я начинал, а потом просто прикидочно, соответствует ли показание S-метра ожидаемому уровню на выходе "колбасы" аттенюаторной. И достаточно быстро понял, что в районе 90 дБ (если мне память не изменяет) дальнейшая добавка аттенюаторов не ослабляет сигнал. Видимо просачивалось по сети. Кабели были из RGS-142, с двойной экранировкой, на них я грешить не стал.

[ua1afm]

Вторая схема даст более точный результат. Так как у анализатора спектра КСВ по входу может достигать 2, а у измерителя мощности он до 1,25. При таких КСВ сплиттер делит с перекосом. Отсюда разница в делении. Как-то так.

Меняли местами по второй схеме спектроанализатор и измеритель мощности, картина не изменилась, то есть сплиттер (на удивление) работает как положено.
Дело видимо в самом принципе построения измерительных схем. Просто хочется разобраться, почему так происходит, и как все же правильно.  На производстве после РЧ модуля ставят сплиттер, правда почему они так делают- пояснить затруднились, трудности языкового перевода, полагаю. А скорей всего не задавались этим вопросом.
Я же исходил из того, что изначально не имея информации, какую мощность можно подавать на сплиттер, поставил между ним и РЧ модулем аттенюатор. И получил вместо 50 Ватт меньше 40-ка. Как-то в рамки погрешности измерений это не укладывается.
В качестве измерителей R&S FSH6 и Agilent 4418. Кабели RG402, 52 см. Их длина может так сильно повлиять? 

[RZ3RZ]

Так и не написали в каких единицах измеряется мощность.
Ну допустим предположу что в Дбм.
Тогда 50 вт = 47 дбм -33 дб (атт)=14 дбм
Должен показать прибор.
Допустим погрешность прибора оч высокая и = 5 проц.
Что составит 0.7 дбм.
Т.е может показать и 14.7 дбм = 0.02951 вт. * 2000 раз (+33 дб)=59 вт вместо 50?
Ну или так
50 вт =47 дбм +0.7 (погр прибора) =47.7 дбм =59 вт

Это погрешность всей схемы измерения с исп атт
При смене мест атт и делителя возможно меняется активно реактивное сопротивления нагрузок. И генератор может выдавать разную мощу.
Желат по вых генератора поставить фнч или пф

[RK1AS Дмитрий]

1. Погрешность измерения уровня FSH6  +/-1.5дБ  (+/-30%).  КСВ по входу не более 1,5.
2. Погрешность измерения 4418 зависит от применённой измерительной головки, но, обычно, у них погрешность по амплитуде в пределах +/-5% с КСВ в пределах 1,2.
Т.е. измеритель мощности  точней анализатора, если, конечно, правильно откалиброван и не подпален. Точность измерения мощности лучше +/-5% практически не получить.
Если учесть потери и КСВ делителя, аттенюаторов и соед. кабелей, то можно будет найти ещё источники неучтённой погрешности. Конечно, величины доп. погрешностей будут зависеть от частоты.