[发明专利]射频功率时域测量系统、测量校准系统及校准验证系统

权利要求书

1.一种射频功率时域测量系统，其特征在于，包括：

示波器，计算机，待测板微带线和功率探头；

所述功率探头和所述待测板微带线相对放置，所述功率探头位于所述待测板微带线上方并垂直于所述待测板微带线，且所述功率探头线圈中心投影在待测板微带线上；

所述功率探头通过符合测试要求的传输线分别与示波器的第一通道和第二通道连接；所述示波器用于在向所述待测板微带线输入符合测试频率要求的测量信号时采集所述功率探头的功率输出信号；其中，所述符合测试要求的传输线为对所述示波器采集的所述功率探头的所述功率输出信号的波形无延时影响的传输线；所述符合测试频率要求的测量信号为对所述功率探头的所述功率输出信号的波形无延时影响的一定频率范围内的测量信号；

所述功率探头包括电压探头和电流探头；所述电流探头的探测中心与所述电压探头的探测中心重叠；所述电流探头和电压探头分别通过符合测试要求的传输线与所述示波器的第一通道和第二通道连接；所述电压探头利用电场耦合来探测射频电压产生的电场；所述电流探头利用法拉第电磁感应定律来探测射频电流产生的磁场；

所述计算机与所述示波器的输出端相连，且所述计算机用于根据所述功率输出信号获得所述待测板的射频功率。

2.根据权利要求1所述的射频功率时域测量系统，其特征在于，还包括夹具，支架和样品台；

所述待测板微带线固定在所述样品台上；

所述夹具安装在所述支架上，且用于固定所述功率探头，使所述功率探头垂直于所述待测板微带线，且使所述功率探头线圈投影在所述待测板微带线上。

3.根据权利要求2所述的射频功率时域测量系统，其特征在于，所述功率探头线圈平面与所述待测板微带线平行，所述功率探头线圈中心投影在所述待测板微带线的中心处。

4.根据权利要求1-3中任意一项所述的射频功率时域测量系统，其特征在于，所述待测板微带线两端通过SMA焊接在待测板上；

所述待测板微带线一端连接负载，另一端用于接收所述符合测试频率要求的测量信号。

5.根据权利要求4所述的射频功率时域测量系统，其特征在于，所述电流探头包括采样线圈和第一SMA头射频连接器，所述采样线圈通过所述第一SMA头射频连接器与所述示波器的第一通道连接，所述采样线圈用于采集所述待测板微带线的第一输出电压；

所述电压探头包括单极子探测结构和第二SMA头射频连接器，所述单极子探测结构通过所述第二SMA头射频连接器与所述示波器的第二通道连接，所述单极子探测结构用于采集所述待测板微带线的第二输出电压。

6.一种射频功率时域测量校准系统，其特征在于，包括：

校准测量装置和如权利要求1至5任一项所述的射频功率时域测量系统；

所述校准测量装置分别接所述功率探头和所述校准微带线；所述校准测量装置用于为所述校准微带线提供测量信号并获得所述校准微带线的校准参数，其中，所述校准参数用于对待测板的待测射频功率进行测量校准；所述校准参数包括校准因子、测试频率和传输线参数。

7.根据权利要求6所述的射频功率时域测量校准系统，其特征在于，所述校准测试装置包括信号发生器，

所述信号发生器接所述校准微带线的一端，所述校准微带线的另一端接负载；所述信号发生器用于向所述校准微带线输入测量信号；

所述示波器通过传输线分别与所述电流探头的输出端、所述电压探头的输出端以及所述校准微带线的两端连接。

8.根据权利要求6所述的射频功率时域测量校准系统，其特征在于，所述校准测试装置包括网络分析仪；

所述网络分析仪分别接所述电压探头、所述电流探头和所述校准微带线的两端。

9.一种对权利要求7所述的射频功率时域测量校准系统的校准验证系统，其特征在于，包括：

任意波形发生器和权利要求1所述的射频功率时域测量系统；

所述任意波形发生器的第一端口和第二端口分别与所述校准微带线的一端和所述示波器的第一通道连接，且所述校准微带线的另一端连接负载；其中，所述任意波形发生器用于向所述校准微带线输入任意波形；

所述功率探头的输出端分别与示波器的第二通道和第三通道连接。