[发明专利]射频测量装置

说明书

技术领域

本发明涉及测试测量技术领域，尤其涉及射频测量装置。

背景技术

在测试测量领域中，射频信号源是射频微波工作者必备的测试测量仪器之一，它可以根据使用者的设定输出不同频率幅度的射频信号，射频信号源要求输出幅度精度高，频带宽，幅度动态范围大。

射频信号源中包括有自动电平控制(Automatic Level Control，ALC)电路，自动电平控制电路是一个控制信号幅度的环路，输出信号经检波后反馈至放大器或衰减器来调节通道功率，使得经过自动电平控制电路后的信号电平稳定、可控。自动电平控制电路包括有检波电路。

图1是现有技术中一种常见的自动电平控制电路的结构示意图。图1中射频信号由1A端口输入，经过ALC电路环路后通过1F端口输出。1A端口输入的射频信号经衰减器101由1B端口输出至射频功率放大器103，放大后由1F端口输出。1A端口输入的射频信号幅度随输入频率的变化而变化，经过ALC电路环路后，1F端口的射频输出将维持在与1G端口输入的参考电压相关的电平上，而且保持恒定值。1F端口的射频输出经过耦合器104将一部分射频信号交给检波电路106检波，得到的检波电压经过对数放大器110将其对数放大，在这过程中检波电路106和对数放大器110将1F端口的射频输出转化为按对数变化的线性电压，然后通过加法器109与1G端口输入的参考电压相比较，加法器109输出误差电压送给由电容105和运放108构成的积分器来调整指数放大器102，指数放大器102连接衰减器101控制端1C，控制衰减器101将1A端口输入的射频信号功率衰减至合适的值，使最后参考电压与对数放大器110输出电压相等，ALC电路环路达到平衡。

在ALC电路环路中，检波电路的动态范围在一定程度上决定了整个ALC电路环路的动态范围，而且其频响也决定了整个ALC电路环路的频响(检波电压与频率之间的关系)。

检波电路除了可应用于射频信号源的ALC电路，还可以应用于射频功率保护电路、频谱分析仪中的扫频的第一本振信号幅度调整电路等宽频带的领域。

图2为现有技术中常见的检波电路的结构示意图。图2中2A端口是射频信号输入口，2B端口是检波电压输出端口，2C端口是二极管偏置电压端。射频信号输入隔直电容21后，由微带线22的2D端口输入，2E端口输出，经过微带线22将射频信号耦合至匹配电阻23处，同时射频信号也施加在检波二极管24和检波电容26上，由检波二极管24的非线性产生检波电压通过检波电容26滤波后在2B端口输出。2C端口加入的直流偏置信号通过偏置电阻25和匹配电阻23给检波二极管24提供直流偏置电流。一般情况下微带线22是一段50欧姆微带线。

图3为现有技术中倍压检波电路的结构示意图，与图2的差异在于增加了检波二极管37，这样最终检波出来的电压就是检波二极管37和检波二极管34的和，电容38与图2中电容21一样是隔直电容，图3中隔直电容38可以防止检波偏置受电阻33影响，即防止由地、电阻33、检波二极管37组成的回路的射频信号的影响；而图2中隔直电容21可以防止检波偏置受射频输入的影响，图3中在3A端口至微带线32之间也可以有同样的隔直电容31。电阻33用于宽带匹配。电容36是检波电容，滤除射频信号之用。一般情况下微带线32也是一段50欧姆微带线。相对于图2的检波电路而言，图3的倍压检波电路检波出来的电压更高，检波动态范围更大。

理论上检波二极管的检波电压不应随频率的变化而变化，但实际上由于检波二极管存在结电容，封装存在引线电感，这样在检波二极管的检波过程中，结电容和引线电感存在谐振，导致检波二极管上的电压随频率的变化而变化。

发明内容

本发明实施例提供一种射频测量装置，用以解决检波电路中检波电压随频率变化而变化的问题，达到拓宽检波电路频响的目的，该射频测量装置包括：

第一电容、第一微带线、第一检波二极管、第一电阻、第二电阻和第二电容；其中：

第一电容第一端输入射频信号；第一电容第二端连接第一微带线第一端；第一微带线第二端、第一电阻第一端、第一检波二极管阴极相互连接；第一电阻第二端接地；第一检波二极管阳极、第二电阻第一端、第二电容第一端相互连接；第一检波二极管阳极输出检波电压；第二电阻第二端输入直流偏置信号；第二电容第二端接地；

第一微带线第二端还连接有谐振电路；

谐振电路包括：

第三电阻、第二微带线和第三微带线；其中：