功率计和功率传感器工作原理（四）
传感器工作在线性范围时，载频的谐波可能带来显著的测量误差。例如，若谐波比基波低20dB(10%的谐波电压），便会造成总信号功率的1%的影响。具有平方律响应的传感器将指示总功率的正确值。谐波电压可能加到基波的峰值电压上或从中减去，所以线性检波器可能具有在无失真信号电压的90%与1.1倍之间变化的输出。由于传感器的输出随后被平方，故指示功率可能比真值高20%或低20%。实际峰值电压取决于基波与谐波的相位关系，所以，没有修正这个误差的方法。图10所示的全波检波器对峰峰电压进行检测，只有当信号包含奇次谐波时才增添显著的误差。
图10 用于二极管功率传感器的全波检波器
图11是二极管功率计的完整结构框图。传感器用全波检波器的二极管传感器，功率计结构与热电偶类似。
图11 二极管功率传感器和功率计原理框图
4.峰值功率传感器和功率计
一些专用功率计可以用于测量脉冲调制信号，它们往往包括与示波器相似的显示器，以给出测得的结果随时间的变化。检测元件通常设计成具有快速输出响应时间的二极管。这类传感器的输出精确地仿效已调信号的包络，而与这类传感器配用的功率计则兼具连续波功率计和示波器的特性。如下图所示。
图12 峰值功率计原理简图
图8给出了具体仪器的原理框图。峰值功率计可以测试平均功率和峰值功率，所以传感器也有两个通道。功率计则更象示波器，直接高速采样，测量检波后的波形。
图13 峰值和平均值功率传感器和功率计原理框图
作者：安捷伦科技专家 孙灯亮
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