PA系列功率计真有效值介绍
功率放大器PA3000系列简介(20190816)
深圳市优测科技有限公司SHENZHEN UTEST SCIENCE TECHNOLOGY CO.,LTD我司隆重推出高性能的PA3000功率放大器和PAM 功率放大器模块系列产品。
宽带功率放大器广泛应用于科学研究、教学、产品研发的各个领域，如新材料研究、超声波和压电陶瓷、磁性材料和元件、声纳和声学、半导体测试、振动和力学研究等。
功率放大器PA3000系列特点：✧大功率260V A ✧高带宽1MHz ✧简洁易用的面板设计✧输出短路及过流保护功能完善且自行恢复功能✧独有电压电流双表头指示✧独有电压电流双通道监控输出，用户不需要另外购买电流电压探头也可以监测电压电流波形✧独有双通道信号输入端子，用户可以任意叠加双通道信号✧独有直流偏置调节功能✧独有桥式功放连接功能，两台功放联接可以出最高520V A 的功率✧高效率低噪声的开关电源供电，体积小重量轻，可靠性高PA3016PA3018PA3026PA3028功率带宽DC-1MHz DC-1MHz DC-500kHz DC-500kHz 最大输出电压150Vpp/±75V 150Vpp/±75V 300Vpp/±150V 300Vpp/±150V 最大输出电流 2.5Arms/7App5Arms/14App 1.25Arms/3.5App2.5Arms/7App最大输出功率130VA 260VA 130VA 260VA 转换速率400V/μs400V/μs450V/μs450V/μs深圳市优测科技有限公司SHENZHEN UTEST SCIENCE TECHNOLOGY CO.,LTD功率放大器模块PAM 系列特点：✧专为用户安装在产品上使用，低成本，小体积✧高集成度，用户只要添加少量元件就是一个完善的功率放大器✧可提供完整的参考设计，方便用户快速设计产品✧全系列模块均有过流保护设计✧最大电流10A ✧最大电压200V ✧最大功率带宽300kHzPAM06PAM07PAM08最大电压200V 100V 200V 最大电流10A 10A 10A 最大耗散功率125W 125W 100W 功率带宽40kHz 40kHz 300kHz 转换速率10V/μs10V/μs170V/μs。
PA功率分析仪入门手册(PA3000_PA6000_PA7000系列)
产品入门手册 << I
致远电子
注意搬运安全
PA7000/6000/3000 入门手册
为避免仪器在搬运过程中滑落，造成仪器面板上的按键、旋钮或接口等部件损坏，请注 意搬运安全。
警示标志
注意符号表示存在危险。提示用户对某一过程、操作方法或类似情况 进行操作时，如果不能正确执行或遵守规则，则可能对产品造成损坏或者 丢失重要数据。在完全阅读和充分理解注意所要求的事项之前，请不要继 续操作。 警告符号表示存在严重危险。提示用户对某一过程、操作方法或类似 情况进行操作时，如果不能正确执行或遵守规则，则可能造成人身伤害甚 至死亡。在完全阅读和充分理解警告所要求的事项之前，请务必停止操作。
连接保护接地端子。为预防触电，在打开电源之前请务必连好保护接 地端子。随箱的电源线是含接地线的三芯电源线。因此，请使用带保 护接地端子的三眼插座。
保护接地。请勿切断本仪器内部和外部的保护接地线、或拔出保护接 地端子的电线，否则将有潜在的触电危险。 防止触电危险。电源线必须插在墙壁上或在可视范围内的插座上，不 可插在引线混乱的插座上，插座不可过流使用。
试附件提供的保护功将会削弱。另外，已损坏或磨损的测试附件可能会导 致仪器损坏或人身伤害，请勿使用。
产品入门手册 << V
致远电子
PA7000/6000/3000 入门手册............................................................................................................... 1 2. 产品简介................................................................................................................... 2
真有效值RMS定义及推导
1. 真有效值RMS定义及推导1.1 RMS的概念RMS即真有效值，是对交流信号幅度的基本量度，可以分别从实用角度和数学角度予以定义。
从实用角度定义是：一个交流信号的真有效值等于在同一电阻性负载上产生同等热量所需的直流量。
例如，1V真有效值交流信号与1V直流信号在同一电阻上产生的热量相同。
从数学角度定义是：真有效值定义如下：真有效值等同于零平均值统计信号的标准偏差。
这包括求信号的平方，取平均值，然后获得其平方根。
取平均的时间和信号的特性相关，对于周期信号，则使用完整周期进行平均即可，但是对于非周期信号，取平均值的时间必须足够长，以便能在所需的近似最低工作频率进行滤波。
1.2 数学定义推导按照RMS的定义，一个交流信号的RMS值等于在同一电阻性负载上产生同等热量所需的直流量。
所以真有效值是从热量角度定义的，根据热量的定义，有以下公式：所以根据RMS定义，有以下公式：消去R值，可以得到两个等式的模型一样，等效为一个等式：交流信号的幅度值是时刻变化的，但是我们将时间t细分为Δt，由于Δt很小，可以认为在Δt时间内交流信号的幅度值不变化，值为e(i)，并且热量是可以累积的，所以有：对时间t进行n次细分得到Δt，因此所以有：1.3 真有效值的数学定义推导得到真有效值的数学定义，等效于对被测信号的实时采样值进行平方和后求平均，然后开方。
求平均是一个将变化信号趋于稳定的运算，对于周期信号，因为其周期变化，所以只要对其完整周期进行评价，其结果就是一个稳定值，所以平均的时间t可以取周期信号的n个完整周期T。
对于非周期信号，由于其变化没有规律，所以只能在保证测量结果输出的前提条件下，尽可能长时间的进行平均。
对于周期信号，当Δt无穷小时，我们可以得到RMS值得积分表达形式：。
PA333H 功率计用户手册V1.00
4.1.1 端子与符号.....................................................................................................15
4.1.2 单相连接.........................................................................................................15
5.3
RS-232 接口............................................................................................................26
5.3.1 通信特性.........................................................................................................26
2.4
保养与清洁 ............................................................................................................... 4
2.4.1 保养...................................................................................................................4
2.2
警示标志 ................................................................................................................... 4
【产品简介】PA300系列功率计产品介绍
PA300系列数字功率计应用
3
PM100系列数字功率计应用
4
成功案例
PM100系列功率计在电源测试系统的应用
PM100功率计在电源测试系统集成中应用非常广泛，它只需要测试简单的功耗，方 便导出数据即可，PM100功率计稳定性高，半机架设计，可广泛用在电源模块测试平台、 电机测试平台、测功机测试平台等。
PA333H在电机功耗检测的优势
致远电子所推出的PA333H、PA310H则是专门针对此种大电压、大电流场合设计的。 他们可以直接测量1000V、50A的电压、电流。可轻松满足高达50kW的大功率测试要 求。
PA333H在电机功耗检测的优势
对电机进行检测时，由于电机在启动时的电流是逐渐升高的，如果功率计在积分模 式只能设置固定量程，那么能耗是测量不准确的，PA300系列功率计都可设置积分模式 下自动切换量程。
针对不同行业的不同测试需求，致远电子推出了不同型号来满足不同的应用。包含 PA310H、PA333H大电压大电流测试功率计，PA310、PA323低功耗小电流测试功率计 以及PM100产线测试专用功率计。
功率计规划图
1000
Hale Waihona Puke 大电压、大电流场合，如电机等
PA333H 三相功率计 精度0.1% 1000V、50A PA310H 单相功率计 精度0.1% 1000V、50A
待机功耗测量标准
待机功耗标准在2011年颁布了新版，标准号为IEC 62301-2011。该标准为国际电工 委员会发布的家用电器待机功耗测量国际基础标准。
待机功耗测量要求
待机功耗标准IEC 62301-2011在待机功耗测试需求和测试仪器上做了一定要求：
一、电源要求：
1. 供电电源电压和频率不超过标准值的±1%； 2. 供电电源总谐波失真(包括第13次谐波)不得超过2%； 3. 电源电压峰值和有效值的比值（峰值因数）应该在1.34到1.49之间；
真有效值之数字测量
工程技术笔记 ©2014 Guangzhou ZHIYUAN Electronics Stock Co., Ltd.
1 1. 真有效值之数字测量
模拟测量可以连续进行测量，给出测量结果，但是一般带宽和精度相对较低，因为其使用了低通滤波器进行平均运算，如果实现测量结果稳定，则必须使用极低的截止频率，而截止频率低这会导致测量速度非常慢。
一种更高精度、更高带宽、更快速度的测试方法就是使用数字方法进行测量。
数字测量使用前面推导的数字定义的公式，将模拟信号离散化，离散过程就是ADC 对模拟信号采样的过程，如图1所示示意了一个
3位分辨率的ADC 对正弦信号离散化的过程。
当采样率远远高于被测信号的频率时，即ADC 的两个采样结果之间的时间间隔Δt 非常短，这时我们可以近似认为在Δt 时间内被测信号的值没有变化，就是ADC 的采样值。
然后我们利用真有效值的数学定义进行运算即可得出真有效值。
对于周期信号，我们可以使用一个或者多种周期进行运算，对于没有明显周期的信号，我们可以规定一定时间计算一次真有效值。
图1 ADC 采样示意图
PA300系列攻击使用的就是这种数字方法实现真有效值的测量，测量周期由同步源决定，具体如何决定将在同步源知识点讲解。
PA300功率计使用了数字方法测量，所以可以达到很高的带宽和精度，带宽高达300kHz ，精度高达0.1%，这种精度和带宽是模拟测量无法实现的。
《PA300系列功率计》之积分功能的原理
测量参数 Wh Wh+ WhAh Ah+ Ah-
此外，积分测量还包含积分时间，以及平均功率。上表也看出，电流积分在 DC 模式和 RMS 模式差别较大，这个主要是应用场合的不同。下一篇《PA300 功率计系列之用电量与平均功 率》将详细介绍。
产品应用笔记
©2015 Guangzhou ZHIYUAN Electronics Stock Co., Ltd. 2
产品应用笔记
©2015 Guangzhou ZHIYUAN Electronics Stock Co., Ltd. 1
广州致远电子股份有限公司
功率计积分功能原理
PA300 系列功率计
1.3
积分参数
PA300 功率计直接计算得来的积分参数如下表： 测量模式 RMS、MEAN、DC RMS、MEAN、DC RMS、MEAN、DC RMS、MEAN、DC RMS、MEAN DC RMS、MEAN DC 参数说明 有功功率积分总和 有功功率积分正值部分 有功功率积分负值部分 电流积分总和 为一个测量周为单位的测量值，使用有效值计算 电流正值积分部分，使用瞬时值计算 0 电流负值积分部分，使用瞬时值计算
功率积分原理
Application Note
PA300 系列功率计
AN01010101 V1.00 Date: 2015/10/26
产品应用笔记
类别 关键词 摘 要
内容 PA300、PA310、PA330、积分、瓦时、安时 注意描述功率计测量的积分原理、以及测量参数
广州致远电子股份有限公司
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功率计积分功能原理
PA300 系列功率计
修订历史
版本 V1.00 日期 2015/10/26 原因 创建文档
射频真有效值功率测量技术
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2. 等效热功耗检测法 等效热功耗检测法是基于有效值的第二种定义而 提出来的。 提出来的 。 它是把一个未知的交流信号的等效热量 和一个直流参考电压的有效热量进行比较。 和一个直流参考电压的有效热量进行比较 。 当信号 电阻（ 与参考电阻（ 的温度差为零时， 电阻 （ R1 ） 与参考电阻 （ R2 ） 的温度差为零时 ， 这 两个电阻的功耗是相等的， 因此未知信号电压的有 两个电阻的功耗是相等的 ， 效值就等于直流参考电压的有效值。 R1 、 R2 为匹配 效值就等于直流参考电压的有效值 。 电阻， 均采用低温度系数的电阻， 电阻 ， 均采用低温度系数的电阻 ， 二者的电压降分 别为KU 为了测量温差， 别为 I、KUO。 为了测量温差，在 R1、R2附近还分 别接着电压输出式温度传感器A、 ， 别接着电压输出式温度传感器 、 B，亦可选用两支 热电偶来测量温差。 热电偶来测量温差。
3
传统的射频功率计或射频检测系统的 电路复杂，集成度很低。最近，美国ADI 公 司 相 继 推 出 AD8361 、 AD8362 、 AD8318型全集成化的单片射频真有效值 功率测量系统，不仅能精确测量射频 射频（RF） 射频 功率，还可测量中频 中频（IF）、低频 低频（LF） 中频 低频 功率。
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真有效值功率与电压、 图2 真有效值功率与电压、电平的转换关系
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1.1.3 功率测量技术
测量功率有4种方法 种方法： 种方法 ①用二极管检测功率法 用二极管检测功率法； 用二极管检测功率法 ②等效热功耗检测法 等效热功耗检测法； 等效热功耗检测法 ③真有效值／ 直流 （ TRMS/DC）转换检测 真有效值／ 真有效值 直流（ ） 功率法； 功率法 ④对数放大检测功率法 对数放大检测功率法。 对数放大检测功率法 下面分别介绍这4种方法并对各自的优缺点 加以比较。
PA300系列高精度数字功率计VOL.005
250V 10AZY-CTS500100Arms(AC)500Arms(AC)100Arms(DC/AC)200Arms(DC/AC)500Arms(DC/AC)1000Arms(DC/AC)±0.3%±0.3%±0.4% 40Hz-5kHz 40Hz-5kHz DC-150KHz 1 mV/A 1mV/A 致远电子 | 世界因我们而不同PA300系列功率计参数指标PA310(单通道)、PA333/PA333H(三通道)千分之一的测定 带你走进更真实的低功耗世界交/直流电流钳（选配）接线盒（选配）欢迎拨打全国服务热线：400-888-40050.1%高精度超低待机功耗测量低功率因数下仍能保证高精度测量PA300系列数字功率计采用全新的设计架构，在低功耗测量方面进行多项优化。
其最小测量电流低至50μA，能够测量低至0.01W 的功耗，符合国际标准（IEC62301、能源之星、SPECpower）的测试。
PA300系列数字功率计采样率高达500KS/s，采用100MHz 同步时钟，相角分辨率高达0.01°，即使在低至0.0005的功率因数下仍能保证0.1%的高测量精度，更好地满足变压器、电容器等低功率因数场合的测试需求。
无需电流传感器，独家50Arms 直接输入IEC61000-4-7国际谐波标准测定PA333H 功率计采用了双分流器技术，独家支持直接输入电流量程50Arms，直接输入电压量程1000Vrms，无需使用外部电流传感器便可测量高达50kW 的大功率。
PA300系列功率计采用了纯硬件模拟滤波器与锁相环技术，谐波测量功能完全符合谐波测量国际标准IEC61000-4-7:2002，根据基波频率，电压、电流分别可测量到最高50次谐波，不论是总谐波畸变率 (THD)，还是基波成分、各次数的谐波含量、相位差、含有率等均可测量。
致远电子| 世界因我们而不同高效的可视化数据分析软件简化接线，专为整机功耗测试设计PAM 管理软件具有强大的数据处理分析功能，支持所有测量参数实时显示，生成各次谐波数据、谐波柱状图、趋势图和波形图，同时支持报表导出以及IEC62301国际测试标准的自动化测试。
《PA300系列功率计》之用电量与平均功率
广州致远电子股份有限公司功率参数用电量与平均功率PA300系列功率计修订历史目录1. 引言 (1)1.1用电量 (1)1.2平均功率 (1)1.3充放电 (1)1. 引言前面介绍了功率计积分功能的原理，那么这一节将主要介绍这些功率参数的应用。
主要应用包括：测量用电量、测量电池充放电、测量平均功率、使用积分时间。
1.1 用电量用电量一般是指负载在一段时间内消耗的电能，而且用电量本身是一个很关键的经济指标，用电量越高表明工厂生产越积极。
普通百姓一个用“度”来表示用电量的单位，比如这个月用来多少度电，较为正规的场合一般用“千瓦时”表示用电量单位，比如我国上半年发电量是多少千瓦时。
因此，得到一个结论：1度=1千瓦时=1000W*1H 。
也就是说，一个标称1000W 的电器，额定使用一小时将消耗一度电。
上面的举例是在额定功率稳定的负载上计算得到，那么在很多小家电使用的过程中，功率不是一直工作在额定值。
比如：空调不需要一直制冷、洗衣机可以处于清洗和甩干模式、电饭锅可以工作在蒸煮和保温模式等等。
这样在莫个阶段电器的实际功率较高，但是在整个使用过程的用电量却是很低。
因此，合理的测定功率以及用电量，对于产品的认证以及广告宣传都是很大的帮助。
PA300测量用电量的方式就是使用积分功能。
积分参数中的Wh 表示的就是一段时间的用电量。
测定的时候要根据PA300显示的单位换算成kWh （千瓦时）即可。
PA300积分瓦时转换为电量单位（千瓦时）关系。
所以，通过PA300可以测量电器设定的实际完成工作周期内用电量，然后确定其等效实际功耗。
1.2 平均功率上面知道如何测量电器设备的用电量，那么如果在积分的时候，如果将时间T 内的用电量除上时间，则得到这段时间的平均功率。
TWhP -平均功率代表了不稳定工作的电器设定一个完成工作周期的真实功率。
因为，测试的时候，一般根据功率的波动周期，预先设定积分时间（特别是时间波动周期较长的）。
功率放大器PA3000系列技术说明书20191028
宽带功率放大器PA3000系列一、前言PA3000系列宽带功率放大器是一种把一个较小的电压信号放大到较大的电压和电流，从而推动大功率负载的放大器。
宽带功率放大器PA3000广泛应用于科学研究、教学、产品研发的各个领域，如新材料研究、超声波和压电陶瓷、磁性材料和元件、声纳和声学、半导体测试、振动和力学研究等。
PA3000系列有4款机型如下：PA3016PA3018PA3026PA3028功率带宽DC-1MHz DC-1MHz DC-500kHz DC-500kHz最大输出电压150Vpp/±75V150Vpp/±75V300Vpp/±150V300Vpp/±150V最大输出电流 2.5Arms/7App5Arms/14App 1.25Arms/3.5App 2.5Arms/7App最大输出功率130VA260VA130VA260VA转换速率400V/μs400V/μs450V/μs450V/μs二、PA3000系列放大器的特点最大电压300Vpp最大电流5Arms高带宽1MHz简洁易用的面板设计输出短路及过流保护功能完善且自行恢复功能电压电流双表头指示电压电流双通道监控输出，用户不需要另外购买电流电压探头也可以监测电压电流波形双通道信号输入端子，用户可以任意叠加双通道信号直流偏置调节功能桥式功放连接功能，两台功放联接可以出最高520VA的功率高效率低噪声的开关电源供电，体积小重量轻，可靠性高三、PA3000系列放大器构成PA3000系列放大器的原理框图如下：✧输入电路由完全相同的A/B两路构成，两路信号是叠加的。
用户可以很方便地接通或关闭任意一个输入信号。
输入通道的输入阻抗可以选择50Ω或者10KΩ。
✧两路叠加后的输入信号进入预放大器PREAMP进行电压预放大。
对应PA3016/3018，增益有4档10X/20X/50X/100X可选，对应PA3026/3028，增益有4档20X/40X/100X/200X可选。
PA300系列功率计产品手册
Contents
目录
产品概述............................................................................................................... 4 特色功能............................................................................................................... 6
世界因我们而不同
Corporate Introduction
公司介绍
学科带头人周立功教授
周立功， 1964 年 3 月生，湖南人， 教授，国内著名的嵌入式系统技术专 家 , 先后出版了 40 余本嵌入式系统 专业技术图书与教材。广州周立功单 片机发展有限公司创始人、广州致远 电子股份有限公司董事长。现任中国 计算机学会中国微机（嵌入式系统） 专家委员会委员，中国软件行业协会 嵌入式系统分会常务理事，广东省计 算机学会单片机与嵌入式系统分会副 理事长。
广州致远电子股份有限公司主营业务是高端测量与分析仪器、嵌入式工控与物联网和电源模 块，始终致力于为电力电子、工业自动化领域提供高端测量分析仪器、ARM/X86 工控机、工业 现场总线设备和电源模块等超过 500 种产品，并参与数字示波器、逻辑分析仪和 iCAN 协议等 多项国家标准制定，发展和提供高品质、高性能的产品与服务。
PA4000功率分析仪
1000 V, 60 Hz < 10 mV
100 V, 100 kHz < 50 mV
电流精度，A R M S (45 H z - ± 0.01% 的读数 ± 0.04% 的范围 850 H z )1
电流精度，A R M S (10 H z - ± 0.05% 的读数 ± 0.05% 的范围 ± (0.02*F)% 的读数 ± (20 µV/Zext)（典型值） 45 H z,850 H z - 1 M H z )
电压谐波 (45 H z - 850 H z) ± 0.08% 的读数 ± 0.08% 的范围 ± (0.02*F)% 的读数 ± 0.02 V （10 H z - 45 H z 和 850 H z - 1 M H z 的典型值）
电压谐波相位 (45 H z -
± 0.025 ± [0.005 * V range /V reading )]± (0.1/V range)± (0.002 *F )
PA4000 的电压输入可以支持高达 1000 V RMS 、2000 V peak 连 续电压。
独特的螺旋式分流器 (SpiralShuntTM )设计，在电流、温度 等变化时保持稳定(已经申请专利)
专有的频率检测算法，即使在有噪声的波形上，仍确保可 靠的频率追踪能力
特定应用测试模式，简化仪器设置，降低用户出错的可能 性
2 深圳市金凯博电子有限公司 电话：0755－83830539 手机：13537572854 传真：0755－83762548－8539
PA4000 功率分析仪
适用于 PA4000 功率分析仪的 PWRVIEW PC 软件
PWRVIEW 是适用于 Windows PC 的配套应用软件，补充和扩 展了 PA4000 的功能。PWRVIEW 使您能够：
PA310H功率计技术参数
PA310H技术规格——1张50A 功率卡序号规格/要求备注1 精度、带宽、采样率功率测量精度：±(0.1%读数+0.05% 量程）（45~66Hz）带宽：DC，0.1Hz～300kHz；采样率：500kS/s；2 功率输入模块：3个50A功率输入单元大电流测试达50A3 测量项目：可测量电压、电流、功率、功率因数等基本功率参数，同时支持交直流信号测量。
4 标配谐波测量功能：支持IEC61000-4-7谐波测量，可分析信号中的谐波含量，如电压、电流、功率、相位角等，可显示最大50次的谐波测量结果5 支持积分测量功能：可计算Ah、Ah+、Ah-、Wh、Wh+、Wh-、积分平均有功功率、积分时间参数，可设置连续积分模式或普通积分模式，同时支持自动量程下的积分。
特色功能：支持自动量程下的积分6 电固定量程模式下，压输入量程：1）峰值因数3时：15V、30V、60V、150V、300V、600V、1000V（峰值因数为1.5）；2）峰值因数6时：7.5V、15V、30V、75V、150V、300V、500V（峰值因数为3）。
特色功能：最大电压输入量程1000V（峰值因数为1.5）7 固定量程模式下，电流直接输入量程：峰值因数3时： 50A、20A、10A、5A、2A、1A；峰值因数6时：25A、10A、5A、2.5A、1A、500mA8 连续最大允许输入值：电压：1.5kV的峰值和1kV电压有效值中取较小值电流：150A峰值和50A有效值中取最小值传感器输入：峰值不超过5倍的额定量程值9 瞬时最大允许输入值：电压：2kV 的峰值和 1.5kV 电压有效值中取较小值电流：150A峰值和50A有效值中取最小值传感器输入：峰值不超过10倍的额定量程值10 外部传感器电流量程：100mV、200mV、400mV、1V、2V、5V、10V11 最大连续共模电压（50/60Hz）：1000Vrms，CAT Ⅱ12 电压和电流的最大显示值（峰值因数为3）0.5% ~ 140%50A量程：0.5% ~ 100%13 输入阻抗：电压：2MΩ，输入电容：13pF（与电阻并联方式）电流：输入电阻约 2mΩ，输入电感0.1μH传感器输入：100kΩ（2.5V~10V）；20 kΩ（50mV~2V）14 数据更新率：100ms、250ms、500 ms、1s、2s、5s、10s、20s、Auto，满足不同频率信号的测量需求特色功能：可选择自动更改数据刷新率15 线路滤波器：可选择OFF，500Hz16 频率滤波器：可选择OFF，500Hz17 通讯接口：GPIB、USB、LAN、RS-23218 供电电源：100~240V（AC、50~60Hz）19 频率测量：支持所有通道电压、电流频率同时测量与显示；特色功能：支持所有通道电压、电流频率同步测量与显示；20 输入端子类型：电压输入：插入式安全端子（4mm香蕉插座）电流输入：大接线柱传感器输入：安全BNC端子21 软件支持：致远自主开发的PAM软件、支持Labview、Modbus、SCPI协议。
PA的指标分析
PA指标分析一．PA的工艺PA的设计指标包括频率、带宽、功率、效率、线性度，甚至可能也要要求噪声。
目前主要有两种工艺CMOS和GaAs。
CMOS工艺比GaAs有优势的地方，主要是集成度和成本。
所以但凡是要求效率、噪声、线性度等指标的放大器都不会选择CMOS工艺。
同时,CMOS的衬底损耗大，在大功率(1W以上)和低噪声方面都做不过砷化镓,所以无线网络和手机市场就被GaAs PA所统治，因为它可以支持高频率和高功率应用，而且效率很高。
CMOS PA则在蓝牙和ZigBee应用领域占据主导地位，因为它一般运行功率更低，而且性能要求没有那么苛刻。
二．PA选型GSM是恒包络调制，对线性度要求不高，所以使用非线性PA即可；LTE是非恒包络调制，幅度包含调制信息，所以对线性度要求很高，采用的是线性PA；CMOS目前无法满足高线性的要求，目前LTE PA几乎都是使用GaAs。
GaAs电子迁移速率是传统SI的六倍，所以截止频率高适合作为PA，常见的PA多为GaAs材质。
但是CMOS工艺比较成熟，容易和transceiver集成在同一芯片内，但是前提是解决好大信号和小信号的隔离比较困难。
一般这种SOC 带内杂散都比较高三.PA指标详解衡量各类功率放大器性能的主要性能指标有：工作频带及带宽、输出功率、增益及增益平坦度、输入及输出反射系数（驻波比）、线性度等，1.工作频带及带宽工作频带是指满足其他所有性能指标要求的连续工作频率范围。
带宽用来表示传输信号所占有的频率宽度，由传输信号的最高频率和最低频率决定，两者之差就是带宽值，即。
相对带宽定义为信号带宽与中心频率之比，公式表示为对于窄带、宽带的划分而言，目前尚无统一的严格定义，但通常有以下几种约定或定义方法。
在天线应用中，相对带宽时，称为窄带天线；当时，称为宽带天线；当时，称为超宽带天线。
对于射频电路模块，按工程设计经验，相对工作带宽低于，划为窄带模块；若一个射频电路模块的相对工作带宽高于，就被划为宽带模块。
PA333H功率计技术参数
PA333H技术规格——3张50A 功率卡序号规格/要求备注1 精度、带宽、采样率功率测量精度：±(0.1%读数+0.05% 量程）（45~66Hz）带宽：DC，0.1Hz～300kHz；采样率：200kS/s；2 功率输入模块：3个50A功率输入单元大电流测试达50A3 测量项目：可测量电压、电流、功率、功率因数等基本功率参数，同时支持交直流信号测量。
4 标配谐波测量功能：支持IEC61000-4-7谐波测量，可分析信号中的谐波含量，如电压、电流、功率、相位角等，可显示最大50次的谐波测量结果5 支持积分测量功能：可计算Ah、Ah+、Ah-、Wh、Wh+、Wh-、积分平均有功功率、积分时间参数，可设置连续积分模式或普通积分模式，同时支持自动量程下的积分。
特色功能：支持自动量程下的积分6 电固定量程模式下，压输入量程：1）峰值因数3时：15V、30V、60V、150V、300V、600V、1000V（峰值因数为1.5）；2）峰值因数6时：7.5V、15V、30V、75V、150V、300V、500V（峰值因数为3）。
特色功能：最大电压输入量程1000V（峰值因数为1.5）7 固定量程模式下，电流直接输入量程：峰值因数3时： 50A、20A、10A、5A、2A、1A；峰值因数6时：25A、10A、5A、2.5A、1A、500mA8 连续最大允许输入值：电压：1.5kV的峰值和1kV电压有效值中取较小值电流：150A峰值和50A有效值中取最小值传感器输入：峰值不超过5倍的额定量程值9 瞬时最大允许输入值：电压：2kV 的峰值和 1.5kV 电压有效值中取较小值电流：150A峰值和50A有效值中取最小值传感器输入：峰值不超过10倍的额定量程值10 外部传感器电流量程：100mV、200mV、400mV、1V、2V、5V、10V11 最大连续共模电压（50/60Hz）：1000Vrms，CAT Ⅱ12 电压和电流的最大显示值（峰值因数为3）0.5% ~ 140%50A量程：0.5% ~ 100%13 输入阻抗：电压：2MΩ，输入电容：13pF（与电阻并联方式）电流：输入电阻约 2mΩ，输入电感0.1μH传感器输入：100kΩ（2.5V~10V）；20 kΩ（50mV~2V）14 数据更新率：100ms、250ms、500 ms、1s、2s、5s、10s、20s、Auto，满足不同频率信号的测量需求特色功能：可选择自动更改数据刷新率15 线路滤波器：可选择OFF，500Hz16 频率滤波器：可选择OFF，500Hz17 通讯接口：GPIB、USB、LAN、RS-23218 供电电源：100~240V（AC、50~60Hz）19 频率测量：支持所有通道电压、电流频率同时测量与显示；特色功能：支持所有通道电压、电流频率同步测量与显示；20 输入端子类型：电压输入：插入式安全端子（4mm香蕉插座）电流输入：大接线柱传感器输入：安全BNC端子21 软件支持：致远自主开发的PAM软件、支持Labview、Modbus、SCPI协议。
Tek_PA1000泰克功率计使用手册
主要特点
明亮的彩色图形显示器，轻松地设置仪器及读取数据 双内部电流分流器，实现大电流和小电流高精度测试 专用应用模式，简化仪器设置，减少用户出错的可能 性 简便地把数据导出到 U 盘或实现 PC 软件远程控制， 编制报告，进行分析 PWRVIEW PC 软件，完美的符合 IEC 62301 要求， 实现一键一致性测试 功能全标配，如 GPIB、USB、以太网通讯接口和谐 波分析功能，消除昂贵的升级选项
待机功率......................................................................................................................... .8
应用指南
电源测量........................................................................................................................ 22 使用泰克 PA1000 功率分析仪进行荧光灯镇流器测量.................................................... 32
待机功率模式 (standby power mode) - 在消费者需 求和能效法规 ( 如能源之星 ) 的推动下，人们对测量产 品在待机模式下能耗的需要日益提高。其中使用最广泛 的测量标准之一是 IEC 62301。在这一标准中，部分标 准要求在长时间周期内测量功率，不能漏掉任何短时 间的功率事件。PA1000 待机功率模式连续采样电压和 电流信号，在用户指定的时间周期内精确测量功率值。
PA1000 后面板，带有多个通信端口。
5功率放大器(PA)介绍19页
P
射频输出功率 直流输入功率
对于双极晶体管情况，P 称为集电极效率，对于 MOSFET 和 MESFET，称之 为漏极效率。 显然，这种定义并没有考虑晶体管的放大能力，即具有相同功率效率的两个晶 体管的功率增益可以差别很大。通常，在设计功率放大器时，希望用功率增益高的 功率晶体管。为此，又给出另一种定义
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主要技术指标— 输出功率
最好的功率匹配并不能得到最好的增益匹配。 通常高功率器件的增益低于低功率器件的增益。 在宽带系统中要想得到较好的功率输出是很难实现宽带匹配的。
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基本电路原理
PA功放分类
按材料分：Si/SiGe---CMOS BJT工艺（Axiom） GaAs/GaN/InP------ MESFET (RFMD/Skyworks/Triquint/Anadigics、日商) 按晶体管类型分：双极结型晶体管（BJT）异质结双极型晶 体管（HBT）高电子迁移率晶体管（Phemt）
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主要指标—功率效率和功率附加效率
功率放大器的功率效率0 是功率放大器的射频输出功率与供给晶体管的直流 功率之比。
1．饱和输出功率 当功率放大器的输入功率加大到某一 值后，再加大输入功率并不会改变输 出功率的大小，该输出功率称为功率 放大器的饱和输出功率。 2．1dB压缩点输出功率P1dB 功率放大器增益压缩 1dB 所对应的输 出功率称为 1dB 压缩点输出功率，记 作P1dB。
pa放大器极限指标测试方法
pa放大器极限指标测试方法随着通信技术的不断发展，功率放大器（PA）在无线通信系统中起着至关重要的作用。
为了确保PA的性能和可靠性，我们需要对其进行一系列的测试。
本文将介绍PA放大器极限指标测试方法，帮助读者深入了解如何评估PA的性能。
我们需要了解PA放大器的极限指标是什么。
在PA的设计和制造过程中，有几个关键参数需要特别关注：增益、线性度、功率输出和效率。
这些指标直接影响到PA的性能和工作效果。
因此，我们需要通过测试来确定PA的极限指标。
在进行PA放大器极限指标测试之前，我们需要准备一些测试设备。
常用的测试设备包括信号发生器、功率计、频谱分析仪和网络分析仪。
信号发生器用来产生测试信号，功率计用来测量输出功率，频谱分析仪用来分析信号频谱，网络分析仪用来分析S参数和频率响应。
我们来测试PA放大器的增益。
增益是衡量PA放大能力的指标，表示输入信号与输出信号之间的倍数关系。
为了测试增益，我们需要将信号发生器与PA的输入端相连，并将功率计与输出端相连。
通过逐渐增加输入信号的幅度，我们可以测量不同输入功率下的输出功率，并计算出增益。
我们需要测试PA放大器的线性度。
线性度是指PA在工作过程中输出信号与输入信号之间是否存在失真。
为了测试线性度，我们可以使用频谱分析仪来分析输出信号的谐波失真程度。
通过测量谐波功率与基波功率之比，我们可以评估PA的线性度性能。
功率输出也是衡量PA性能的重要指标之一。
为了测试功率输出，我们可以使用功率计来测量输出功率。
通过改变输入信号的幅度，我们可以得到不同输出功率对应的输入功率值。
通过绘制输入功率与输出功率之间的曲线，我们可以确定PA的功率输出特性。
我们需要测试PA放大器的效率。
效率是指PA在输出信号功率和输入信号功率之比，也是衡量PA能量利用率的指标。
为了测试效率，我们可以使用功率计来测量输入功率和输出功率，然后计算出功率转换效率。
通过改变输入功率，我们可以得到不同输入功率下的输出功率和效率。
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真有效值（True RMS）——唯一的真实测量值
许多商业和工业的装置都为断路器的频繁误跳闸所烦扰。
这些跳闸看上去经常像是随机的、令人费解的。
其实这里面是有其原因可究。
造成这种现象的原因一般来说有两个方面。
第一个可能原因是一些负载，特别是个人电脑和其它电子设备开机时所产生的冲击电流。
关于这种原因，将会在本指南的后面章节里具体讨论。
另一个可能原因是回路里的真实电流的测量值低于真实值——换而言之，是实际电流过高而引起的。
在现代化装置中这种电流测量值偏低是个高发现象。
既然当前的数字测量仪器如此精确可靠，为什么又会发生这种现象哪？答案就是许多测量仪都不适合于测量失真（畸变）电流，而现在绝大多数的电流都是失真的。
电流失真是由于非线性负荷的谐波电流造成的，特别是个人电脑、配有电子镇流器的荧光灯和变频驱动装置等电子设备为代表。
谐波的产生机理及其对电气系统的的影响将在指南的3.1节进行具体阐述。
图3所示为个人电脑接入后的典型电流波形图。
很明显这不是一个纯正弦波，所以一般适用于正弦波的测量工具和计算方法都不适用。
这意味着，在对电力系统进行故障检修或者性能测试分析时，有必要采用能够处理非正弦电流和电压的正确测量工具。
图1 一个电流两种读数，你相信哪个？图中的回路为一个有畸变电流的非线性负载供电。
真有效值卡钳式电流表（左）上的读数是正确的，而平均值卡钳式电
流表的读数（右）比正确值要低32%。
图1所示为同一回路上的两种卡钳式电流表的读数差别。
两个测量仪都运行正常，且按照生产厂家的要求进行了校准，主要的差别就在于测量方法的不同。
左边的电流表是真有效值测量仪，右边的是按有效值校准的平均值测量仪。
在很好的理解它们差异所在之前必须首先了解有效值的确切含义。
什么是有效值（方均根值）？
交流电流的有效值（RMS）等于在同一电阻性负载回路中，与其产生等热量的直流电流的大小。
使用交流电时，电阻产生的热量与一个周波内的平均电流的平方成正比。
换而言之，产生的热量和电流平方的平均值成正比，也就是说电流值和这个平方的平均值开方后的值也就是有效值成正比。
（由于平方后总是正数，所以不用考虑极性问题）
对于如图2所示的纯正弦波，有效值是峰值的0.707倍（或者说峰值是有效值的即1.414倍）。
换句话说，有效值为1安培的纯正弦波电流的峰值电流为1.414安培。
如果波形值仅仅被简单的平均（对半个负波形取反），平均值就是峰值的0.636倍，或是有效值的0.9倍。
图2所示为这两个重要的比例关系。
波顶因数=峰值/有效值=1.414 波形因数=有效值/平均值=1.111
图2 纯正弦波
在测量一个纯正弦波（仅限于纯正弦波）时，简单的测出平均值（0.636倍峰值），再乘以波形因数1.111（即0.707倍峰值）所得到的数值是完全正确的，这个数值也被称为有效值。
这种方法被广泛用于所有的模拟测量仪（此时平均值是靠线圈运动的惯性和阻尼作用来实现的）和所有旧式、仪表和大多数电流表数字万用表上。
这种技术被称为“平均读数，按有效值校准”的测量方法。
问题是这种测量方法只适用于纯正弦波，而在现实的电气装置中根本不存在纯正弦波。
图3所示的波形图是一个接入个人电脑后所产生的典型电流波形图。
方均根值仍然是1安培，但是峰值要明显高于纯正弦波时的峰值，为2.6安培。
同时平均值则小得多，为0.55安培。
Peak value 峰值
Crest or Peak factor 峰顶因数
Form factor 波形因数
True RMS value 真有效值
Averaging RMS measurement 平均有效值测量
Mean value 平均值
图3 个人计算机的典型电流波形图
如果这个波形用“平均读数，按有效值校准”的测量仪进行测量，它的读数为0.61安培，比真有效值（1安培）少了将近40%。
表1给出了两种不同测量仪对不同波形的测量值的几个示例。
真有效值仪表工作时，先采集输入电流的瞬时值平方，按时间取平均值，最后显示这个平均值的平方根值。
如果能够理想地实施这种测量方法，无论是怎样的波形都能达到绝对精确。
当然在现实中理想的测量是不可能实现的，有两个制约因素要考虑在内：频率响应和峰顶因数。
对于电力系统，一般测量到50次谐波就足够了，也就是说最高频率测量到2500赫兹。
峰顶因数（峰值和有效值的比率）是个很重要的决定因素，较高的峰顶因数要求采用动态测量范围较大的仪表，因此转换电路的精度也就更高。
峰顶因数最小应达到3。
值得注意的是尽管两种仪表在测量失真波形的时候读数不同，而它们在测量纯正弦波时却读数一致。
这个状态就是两种测量仪的校准状态，因而两个测量仪都可以看作为已经校准过了—仅限用于正弦波。
真有效值仪表已经用了３０多年了，过去它仅用于专业领域、并且价格昂贵。
现代电子学的发展促进了真有效值测量仪的发展，现在许多手持式万用表都具有这种功能。
遗憾的是，这个功能也只是很少生产商一般地认知。
然而就是这样其价格之低仍足以使真有效值仪表在公用场合种普及应用。
表１ 平均值测量仪和真有效值测量仪的读数差别
万用表 型式
对于
正弦波 对于 方波 对于 单相二极管整流器 对于 三相二极管整流器
平均值，按
有效值校准
正确 高１０％ 低４０％ 低５—３０％真有效值 正确 正确 正确 正确
测量值过低造成的后果
绝大多数电路元器件的极限容量值是由保证元器件不过热而可以散发的热量所决定的。
例如，电缆的容量是由特定的安装条件（决定散热的快慢）和最大的工作温度所决定的。
因为含有谐波的电流有着比普通平均测量值要高的有效值，电缆的实际运行电流值往往被低估，因而导致电缆的工作温度比预期的温度要高，结果是电缆的绝缘下降、过早损坏甚至引发火灾。
母线的尺寸取决于母线因对流和热辐射所散发的热量速率与电阻损耗发热速率。
上述速率相等时的温度就是母线的正常工作温度。
通常将母线的正常工作温度设计地足够低以使绝缘和支持材料不过早老化。
就电缆而言，真有效值的测量误差将会导致过高的工作温度。
而母线一般来说体积都很大，它的集肤效应比一般的小规格导线要明显的多，从而导致温度进一步提高。
其他的一些电力元器件，如熔断器和断路器的热元件，它们的额定电流值是根据有效值来制定的，因为它们的特性和散热紧密相关。
这就是误跳闸的根本原因所在。
真实电流大于所预期电流，导致断路器一直工作在过电流状态，长期工作可能会引起跳闸。
处于过电流状态断路器对温度非常敏感出的问题，难以预测。
任何由误跳闸引起的断电所造成的事故损失都可能是巨大的，例如，电脑系统数据丢失和生产控制系统瘫痪等等。
在指南的第２章将对这些问题具体讨论。
很明显，只有真有效值仪表才能给出正确的测量值，才能正确确定电缆、母线和断路器的额定值。
一个很重要的问题：怎样才能知道仪表是否是真有效值仪表？通常可以通过产品说明书作出判断，可往往是在实际需要的时候产品说明书并不在手边。
有一个很好的办法：分别用已知的平均值仪表（往往是手头最便宜
的那种）或真有效值仪表和待定的测量仪同时测量象个人电脑这样非线性负荷的电流和白炽灯回路的电流值，比较其读数。
对于白炽灯负荷，两种测量仪的读数应一致。
而在接入个人电脑后一台仪表的读数比另外一台仪表大很多（比如说２０％以上）则此仪表很可能是真有效值仪表。
若此时两表读数接近，说明两种仪表是同一类型的。
结论
真有效值测量对于任何带有很多非线性负载（个人电脑、电子镇流器和紧凑型荧光灯等）的装置意义重大。
平均值测量仪的测量值比真实值最大可小４０％，从而会导致电缆和断路器在“不满载”状态下而出现故障和频繁误跳闸。