功率放大器主要指标测试方法
功放部分指标检测方法
一、功放的基本概念功放全称功率放大器，英文缩写为PA，使用场所多，例如直放站。
二、需要使用到的主要仪表1.信号源：提供射频信号的作用。
2.频谱仪：检测射频信号，读取射频信号值的作用，内带衰减器。
3.网络分析仪：测试端口驻波比时会用到该仪表，内带信号源。
三、需要用到的测试配件1.衰减器：起到减少信号的作用，保护频谱仪，一般选用衰减为-40dBm的就合适。
2.校准件：它分母头和公头，分别包含open/closed/BB。
由于频率的不同、扫描点的不同、输入射频信号大小的不同，在每次网络分析仪，都要用校准件校对网分。
3.隔直器：起到隔开直流电压的作用，保护信号源和频谱仪，一般在信号源以及频谱仪的端口上分别安装一个。
4.隔离器：起到使射频信号单方向导通的作用，保护信号源，一般在信号源上安装一个。
5.同轴电缆：射频信号的载体。
四、PA的部分指标的定义1．端口驻波比：是指到PA的输入输出端口的信号，输入的与反射的信号比。
2．最大输出功率：指模块的最大输出功率。
3．增益：是指模块在线性范围内的放大倍数。
4．增益调节精度：测试ATT的衰减与实际下降的功率是否误差过大。
5．增益平坦度：也称带内波动，检测模块的输出功率在整个频段内的波动有多大。
6．互调：开双信号时，检测模块的三阶互调是否能满足要求。
五、PA的部分指标的检测方法1．端口驻波比：先校准网分，校准时，分别设置起止频率、扫频点、输出功率（一般为10dBm），设置完毕后按提示用open/closed/BB 三种校准件开始校准。
校准完毕后，B B头不取，按marker键，查看校准情况，一般小于1.02 就算合格。
测PA输入端口时，模块需通电测试，输出接大功率的负载。
测输出端口时，模块不需要通电，输入端口接2W或5W 的小负载。
一般情况下，PA的端口驻波比要求＜1.3就算合格。
2．最大输出功率：测试前，需校线。
校线顺序为先校信号源再校频谱仪的线或先校频谱仪再校信号源的线，两种方法都可以。
音频功率放大器测试需知
3.162
16Ω
0.2828
0.894
2.828
4.000
18Ω
0.3000
0.949
3.000
4.243
24Ω
0.3464
1.095
3.464
4.809
30Ω
0.3873
1.225
3.837
5.477
音频功率放大器测试必须要知道以下这些测试条件
一、电源AC输入电压：
1、中国AC220V+/-2﹪2、美国AC120V+/-2﹪3、英国AC240V+/-2﹪
VP
R
5mw
50mw
500mw
1000mw
2Ω
0.1000
0.316
1.000
1.414
3Ω
0.1224
0.387
1.225
1.732
4Ω
0.1414
0.447
1.414
2.000
6Ω
0.1732
0.548
1.732
2.449
8Ω
0.2000
0.632
2.000
2.828
10Ω
0.2236
0.707
七、有低频或高频杂音滤波开关要关闭。
八、有响度电路的就要停止测试。
九、如果产品客户有特别指定的，就按户指定的指标参数测试。
十、现额定功率的标准不太统一、最好由客户提供。
十一、一般的额定功率等于它失真度为10﹪的输出功率。
六、参考标准输出。
1、额定功率满10W以上的、就按标准输出为1000mW。
2、额定功率1-----10W的、就按标准输出为500mW。
功率放大器计量标准
功率放大器计量标准
功率放大器是一种电子设备，用于放大电信号的功率。
以下是一些功率放大器常见的计量标准：
1. 频率范围：功率放大器的工作频率范围是其能够放大信号的频率范围。
2. 增益：增益是指功率放大器对输入信号的放大程度，通常以倍数或分贝 dB）表示。
3. 带宽：带宽是指功率放大器能够有效放大信号的频率范围，通常以赫兹 Hz）表示。
4. 失真：失真指的是功率放大器输出信号与输入信号之间的差异，通常以百分比或分贝 dB）表示。
5. 噪声系数：噪声系数是指功率放大器引入的噪声与输入信号噪声之比，通常以分贝 dB）表示。
6. 输入阻抗：输入阻抗是指功率放大器输入端的等效阻抗，它会影响功率放大器与信号源之间的匹配。
7. 输出功率：输出功率是指功率放大器能够输出的最大功率，通常以瓦特 W）表
示。
这些计量标准可以帮助用户了解功率放大器的性能和特性，选择适合其应用的功率放大器。
同时，这些标准也是功率放大器生产厂家进行设计和测试的重要依据。
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。
OTL功率放大器实验报告
OTL功率放⼤器实验报告七OTL功率放⼤电路⼀、实验⽬的1．进⼀步理解OTL功率放⼤器的⼯作原理。
2．学会OTL电路的调试及主要性能指标的测试⽅法。
图7－1 OTL功率放⼤器实验电路⼆、试验原理图7－1所⽰为OTL低频功率放⼤器。
其中由晶体三极管T1组成推动级，T2 ,T3是⼀对参数对称的NPN和PNP型晶体三极管，他们组成互补推挽OTL功放电路。
由于每⼀个管⼦都接成射极输出器形式，因此具有输出电阻低，负载能⼒强等优点，适合于作功率输出级。
T1管⼯作于甲类状态，它的集电极电流I c1的⼀部分流经电位器R W2及⼆极管D，给T2.T3提供偏压。
调节R W2，可以使T2.T3得到适合的静态电流⽽⼯作于甲.⼄类状态，以克服交越失真。
静态时要求输出端中点A的电位U A=1/2U CC，可以通过调节R W1来实现，⼜由于R W1的⼀端接在A点，因此在电路中引⼊脚.直流电压并联负反馈，⼀⽅⾯能够稳定放⼤器的静态⼯作点，同时也改善了⾮线性失真。
当输⼊正弦交流信号U i时,经T1放⼤.倒相后同时作⽤于T2.T3的基极,U i的负半周使T2管导通(T3管截⽌),有电流通过负载R L,同时向电容C0充电,在U i的正半周,T3导通(T2截⽌),则已充好的电容器C0起着电源的作⽤,通过负载R L放电,这样在R L上就得到完整的正弦波.C2和R构成⾃举电路,⽤于提⾼输出电压正半周的幅度,以得到⼤的动态范围.OTL电路的主要性能指标1.最⼤不失真输出功率P om理想情况下,P om=U CC2/8R L,在实验中可通过测量RL两端的电压有效值,来求得实际的P OM=U O2/R L。
2.效率=P OM/P E 100% P E－直流电源供给的平均功率理想情况下,功率M ax=78.5%.在实验中,可测量电源供给的平均电流I dc,从⽽求得P E=U CC I dc,负载上的交流功率已⽤上述⽅法求出,因⽽也就可以计算实际效率了。
音响放大器主要技术指标及测试方法
1.额定功率
音响放大器输出失真度小于某一数值(如<5%)时的最大功率称为 额定功率。其表达式为
Po Vo2 RL
式中，RL 为额定负载阻抗；Vo(有效值)为 RL 两端的最大不失真 电压。Vo 常用来选定电源电压 VCC
Vcc 2 2Vo
测量 Po 的条件如下： 信号发生器的输出信号(音响放大器的输入信号)的频率 fi=1kHz， 电压 Vi=5mV，音调控制器的两个电位器 RP1、RP2 置于中间位置， 音量控制电位器置于最大值，用双踪示波器观测 vi 及 vo 的波形，失 真度测量仪监测 vo 的波形失真。 注意 在最大输出电压测量完成后应迅速减小 Vi，否则会因测
整机电路图
R12 75k R11 C12 10k 1F 话筒
＋
＋9V 2 10k
＋
－ A1
4 11
1
＋
C13 10F
＋
C14 10F 电子混响器
C11
3 ＋ 10k
10F
1 LM324 4
RP11 10k
R31 47k R22 30k
＋
RP31 470k
R32 47k C32 0.01F ＋9V C42 ＋9V 9 － A3 11 4 C35 10F
3.频率响应
放大器的电压增益相对于中音频 fo(1kHz)的电压增益下降 3dB 时对应低音频截止频率 fL 和高音频截止频率 fH，称 fL ~ fH 为放大器的频率响应。 测量条件同上，调节 RP3 使输出电压约为最大输出电压的 50%。 测量步骤是： 音响放大器的输入端接 vi (等于 5mV)，RP1 和 RP2 置于最左 端，使信号发生器的输出频率 fi 从 20Hz 至 50kHz 变化(保持 vi=5mV 不变)，测出负载电阻 RL 上对应的输出电压 Vo，用半对 数坐标纸绘出频率响应曲线，并在曲线上标注 fL 与 fH 值。
功放主要测试方法和技术指标
专业功放测试：主要性能指标&信噪比测量功放与音响的主要性能指标输出功率衡量一件器材对高、中、低各频段信号均匀再现的能力。
用图表的形式来展示音响器材的相对幅度和频率的函数关系。
本底噪声指由于设备硬件本身的原因而给输出信号中增添的多余信号。
灵敏度对放大器来说，一般指达到额定输出功率或电压时输入端所加信号的电压大小；音箱的灵敏度是指在经音箱输入端输入1W\1KHZ信号时，在距音箱喇叭平面垂直中轴前方一米的地方所测试得的声压级。
总谐波失真加噪声(THD+N)THD+N是指由设备本身产生的失真谐波频率的总和，它是代表了输入信号与输出信号之间的吻合程度。
互调失真(IMD)指由放大器所引入的一种输入信号的和及差的失真。
信噪比(SNR)表示信号与噪声电平的分贝差。
立体声分离度指设备的两个通道之间相互隔离、互不干扰的程度。
阻抗指设备输入信号的电压与电流的比值。
阻尼系数指放大器的额定负载(扬声器)阻抗与功率放大器实际阻抗的比值。
阻尼系数是放大器在信号消失后控制扬声器锥体运动的能力。
抖晃(Wow)指录音机或录音座转速的缓慢变化导致产生不稳定的畸形声音。
颤动(dither)指有意添加在音频信号上用于改善低电平下数字信号的解析力的少量噪声。
时基误差(jitter)指数字音响系统中用作同步的时钟自身在时间上的变化。
粉红噪声每个八度带有相同能量的随机噪声。
常用作测定音响或聆听环境的频谱的测试信号。
白噪声所有频率具有相同能量的随机噪声称为白噪声。
用来测试音箱的谐振和灵敏度的。
信噪比测量(S/N或SNR)“信号”测量一般采用的是指定输出电平的中频段正弦信号(通常为1kHz)，“指定电平”通常是指设备的最大标称或标准的工作电平。
“噪声”测量必须指定测量带宽和加权滤波器。
两个测量的比值就是设备的信噪比。
如果测量仪器特性包括一个“相对dB”单位，其0dB基准可以设定成等于输入信号电平值，那么信噪比的测量就比较容易了。
利用这一特性，功放信噪比测量就变成如下简单的步骤：1. 建立指定的输出参考电平并正确接好输入端；2. 操作测量仪器，使这一电平成为0dB的基准值； 3. 取消信号源。
功放耦合器功分器合路器部分指标检测方法
功放耦合器功分器合路器部分指标检测方法一、功放的基本概念功放全称功率放大器，英文缩写为PA，使用场所多，例如直放站。
二、需要使用到的主要仪表1.信号源：提供射频信号的作用。
2.频谱仪：检测射频信号，读取射频信号值的作用，内带衰减器。
3.网络分析仪：测试端口驻波比时会用到该仪表，内带信号源。
三、需要用到的测试配件1.衰减器：起到减少信号的作用，保护频谱仪，一般选用衰减为-40dBm的就合适。
2.校准件：它分母头和公头，分别包含open/closed/BB。
由于频率的不同、扫描点的不同、输入射频信号大小的不同，在每次网络分析仪，都要用校准件校对网分。
3.隔直器：起到隔开直流电压的作用，保护信号源和频谱仪，一般在信号源以及频谱仪的端口上分别安装一个。
4.隔离器：起到使射频信号单方向导通的作用，保护信号源，一般在信号源上安装一个。
5.同轴电缆：射频信号的载体。
四、PA的部分指标的定义1．端口驻波比：是指到PA的输入输出端口的信号，输入的与反射的信号比。
2．最大输出功率：指模块的最大输出功率。
3．增益：是指模块在线性范围内的放大倍数。
4．增益调节精度：测试ATT的衰减与实际下降的功率是否误差过大。
5．增益平坦度：也称带内波动，检测模块的输出功率在整个频段内的波动有多大。
6．互调：开双信号时，检测模块的三阶互调是否能满足要求。
五、PA的部分指标的检测方法1．端口驻波比：先校准网分，校准时，分别设置起止频率、扫频点、输出功率（一般为10dBm），设置完毕后按提示用open/closed/BB 三种校准件开始校准。
校准完毕后， BB头不取，按marker键，查看校准情况，一般小于1.02 就算合格。
测PA输入端口时，模块需通电测试，输出接大功率的负载。
测输出端口时，模块不需要通电，输入端口接2W或5W的小负载。
一般情况下，PA的端口驻波比要求＜1.3就算合格。
2．最大输出功率：测试前，需校线。
校线顺序为先校信号源再校频谱仪的线或先校频谱仪再校信号源的线，两种方法都可以。
功放电路性能指标及测试方法
1. 功放电路性能指标及测试方法功率放大器的性能指标很多，有输出功率、频率响应、失真度、信噪比、输出阻抗、阻尼系数等，其中以输出功率、效率、频率响应、输入灵敏度、信噪比等项目指标为主。
配备必要的仪器仪表主要有：音频信号发生器、音频毫伏表、示波器、失真度测量仪等。
（1）输出功率是指功放输送给负载的功率，以瓦（W ）为基本单位。
功放在放大倍数和负载一定的情况下，输出功率的大小由输入信号的大小决定，包括最大输出功率和额定输出功率两种。
额定输出功率：指在一定的谐波失真指标内，功放输出的最大功率。
应该注意，功放的负载和谐波失真指标不同，额定输出功率也随之不同。
通常规定的谐波失真指标有1%和10%。
由于输出功率的大小与输入信号有关，通常测量时给功放输入频率为1KHz 的正弦信号，测出等阻负载电阻上的电压有效值o U ，此时功放的输出功率o P 可表示为 ：2o o=LU P R （4-1-4） 式中L R 为等效负载的阻抗。
这样得到的输出功率，实际上为平均功率OAV P 。
当输入信号幅度逐渐增大时，功放开始过载，波形削顶，谐波失真加大。
谐波失真度为10%时的平均功率，称为额定输出功率，亦称最大有用功率或不失真功率。
最大输出功率：在上述情况下不考虑失真的大小，给功放输入足够大的信号，功放所能输出的最大功率称为最大输出功率。
额定输出功率和最大输出功率是我国早期功放产品说明书上常用的两种功率。
通常最大输出功率是额定功率的2倍。
2LUom Pom R （4-1-5） 其中，Uom 为放大器的最大输出电压有效值。
功放电路功率测量线路如图4-1-4所示，示波器用于监视波形失真之用，MV 表示音频毫伏表，L R 是负载电阻，O U 、I U 分别表示输出和输入信号电压。
图4-1-4 输出功率测试电路测量过程：由信号发生器输出一个0.755V(0DB)的1KHZ 正弦信号，送入功放的线路输入口；或由音频信号发生器输出一个0.35V(-67DB)的1KHZ 正弦信号，送入功放的话筒口，缓慢开大功放的相应音量旋钮，观察示波器的输出波形刚好不失真时，停止调节音量钮。
gan功率放大器考核标准
GAN功率放大器考核标准
一、功率输出
1. 测试频率范围：在规定的频率范围内，测试功率放大器的输出功率。
2. 测试条件：在额定电压和额定电流下进行测试。
3. 精度要求：在规定频率范围内的输出功率应达到额定输出功率的90%以上。
二、线性度
1. 测试方法：采用调制信号进行测试，观察功率放大器的幅频响应和相频响应。
2. 测试条件：在额定电压和额定电流下进行测试。
3. 精度要求：在规定频率范围内的线性度误差应不大于5%。
三、效率
1. 测试方法：测量功率放大器在输出指定功率时的功耗。
2. 测试条件：在额定电压和额定电流下进行测试。
3. 精度要求：在满负载情况下，效率应不低于60%。
四、噪声性能
1. 测试方法：在规定频率范围内测量功率放大器的噪声系数。
2. 测试条件：在额定电压和额定电流下进行测试。
3. 精度要求：噪声系数应不大于1dB。
五、动态范围
1. 测试方法：测量功率放大器在最小信号和最大信号之间的动
态范围。
2. 测试条件：在额定电压和额定电流下进行测试。
3. 精度要求：动态范围应不小于40dB。
六、稳定性
1. 测试方法：长时间运行功率放大器，观察其输出功率和线性度的变化。
2. 测试条件：在额定电压和额定电流下进行测试。
3. 精度要求：长时间运行后，输出功率和线性度的变化应不大于5%。
七、温度特性
1. 测试方法：在不同温度下测量功率放大器的性能指标。
2. 测试条件：在额定电压和额定电流下进行测试，并分别在高低温度条件下进行测试。
声频功率放大器基本参数测试方法
声频功率放大器基本参数测试方法旋钮设置：音量旋钮最小，ECHO最小，其余置中。
各声场处理关闭，静音取消。
额定条件：功放机电源为额定（AC 220V），输入信号为额定源电动势（500MV/1KH Z 600Ω）。
输出负载为额定负载8Ω，输出功率为额定功率（技定）。
(MIC的额定源电动势为50MV/1KHZ，600Ω。
)正常工作条件：将放大器置于额定条件下，把输入信号(额定源电动势)衰减10DB。
1.静太中点电压测量：在通电情况下不接输入和输出，用数字万用表直流200MV检测输出对地电压值。
2.最大噪声电平（MV）：输入0信号，音量至最大，输出接额定负载8Ω，用毫伏表测输出电平。
3.信号比（DB）：额定条件下将输入信号降为0V（接短接插），用毫伏表测试输出电平与额定输出电平之差（可直接读出DB值）。
4.增益差（DB）：正常工作条件下，调音量电位器从最大odB计调至最小—46dB。
此过程中毫伏表L/R的最大差值（dB）。
5.输出功率（W/V）：额定条件下L/R输入500MV/1KHZ同相信号，主声道输出失真为1%时输出功率为主声道功率。
中置输出失真1%之功率为中置功率。
R/L输入500MV/1KHZ反相信号（模拟），或AC-3直接输入500MV/1KHZ同相信号，环绕输出失真1%之功率为环绕功率。
6.分离度（DB）：L或R输入500MV/1KHZ信号，示波器最大不失真输出。
再把L或R输入信号去掉，接上10KΩ对地电阻，从毫伏表读出L/R的差值。
7.频响：放大器置正常工作条件下，再把信号限至10K，16K，100HZ，40HZ时，看输出与1KHZ时之差值dB，中置环绕依据技术要求而定。
8.音调范围：正常工作条件下，输出2.5V再把信号频率限至100HZ，10KHZ调整BASS/TREBLE电位器，从毫伏表上看其最大提升和衰减值（与旋钮中点值相比）。
（数码调节类似）9.灵敏度：音量开至最大，输入信号1KHZ，幅度由小到大至示波器最大不失真输出止，再用毫伏表测输入信号的幅度。
功率放大器实验报告
功率放大器实验报告功率放大器实验报告引言：功率放大器是电子学中常见的一种电路，其作用是将输入信号的功率放大到更高的水平，以便驱动负载或者输出到其他电路中。
在本次实验中，我们将研究和测试不同类型的功率放大器电路，并分析其性能和特点。
一、实验目的本次实验的主要目的是：1. 理解功率放大器的基本原理和工作方式；2. 掌握不同类型功率放大器电路的设计和搭建方法；3. 测试和分析不同功率放大器的性能指标，如增益、频率响应等。
二、实验器材和方法1. 实验器材：- 信号发生器- 功率放大器电路模块- 示波器- 多用途电表- 负载电阻2. 实验方法：- 按照实验指导书的要求，搭建不同类型的功率放大器电路；- 调节信号发生器的频率和幅度，输入信号到放大器电路中；- 使用示波器和多用途电表测量输出信号的增益、频率响应等性能指标；- 记录实验数据并进行分析。
三、实验结果与分析1. 类A功率放大器：我们首先搭建了一个基本的类A功率放大器电路，并进行了测试。
通过调节信号发生器的频率和幅度，我们观察到输出信号的增益随着输入信号的变化而变化。
此外，我们还测试了该功率放大器的频率响应，发现在一定频率范围内，增益基本保持稳定。
2. 类B功率放大器：接下来，我们尝试搭建了一个类B功率放大器电路。
与类A功率放大器不同的是，类B功率放大器在没有输入信号时，输出电流为零。
通过测试，我们发现该功率放大器在输入信号较小的情况下，输出信号的失真较小，但在输入信号较大时，输出信号会出现明显的失真现象。
3. 类AB功率放大器：最后，我们设计了一个类AB功率放大器电路，并进行了测试。
与类A和类B 功率放大器相比，类AB功率放大器在输出信号的失真和效率方面取得了一定的折中。
通过测试，我们发现该功率放大器在输入信号较小时，输出信号的失真较小，而在输入信号较大时，输出信号的失真也相对较小。
四、实验总结通过本次实验，我们对功率放大器的基本原理和工作方式有了更深入的了解。
OTL功率放大电路实验
OTL功率放大电路实验一、实验目的(1）理解OTL（无输出变压器）功率放大器的含义及工作原理(2) 学会OTL电路的调试及主要性能与指标的测试方法二、实验原理上图所示为一互补对称OTL低频功率放大器电原理图，T1为半导体三极管3DG6，组成前置放大级（推动级），T2、T3是晶体管参数对称的NPN和PNP 型三极管，组成互补推挽OTL 功放电路。
T2、T3均接成射极输出器形式一一具有输出电阻低，负载能力强等优点。
其中T1管工作于甲类状态，其集电极电流Ic1，由电位器Rw1调节。
Ic1的一部分流经电位器Rw2与二级管D，给T2、T3提供偏压，调节Rw2，可以使T2、T3取得合造的静态电流，工作于甲、己类状态，以克服交越失真。
静态时要求输出端中点A的电位U A=U cc/2，可以通过调节R W1)来实现，又由于R W1的一端接在A点，所以在电路中引入交、直流电压并联负反馈，这样，既能稳定放大器静态工作点，又改善了非线性失真。
工作特性：当输入正弦交流信号:ui 时，经T1前置放大，倒相输出，同时作用于T2、T3的基极，Ui的负半周使T2导通( 使T3截止);电流通过负裁R L,同时向电容C0充电; Ui的正半周使T3导通(使T2 截止)已充好电的电容器C0这时起电源的作用，通过负载R L放电，这样，在负载R L上就可得到完整的正弦波信号。
电路中C2与R构成自举电路，用于提高输出电压正半周的幅度，这样可以得到比较大的动态范围。
OrL电路的主要参数：1、最大不失真输出功率P om在理想情况下，P om=1/8*U CC2/R L实验中可通过测量R L两端的电压有效值，来求得实际的P om=∪02/R L。
2、效率ηη=P om/P E*100%式中P E为直流电源供给的平均功率在理想情况下，ηmax=78. 5%。
实验中，可测量电源供给的平均电流I dc，求得P E=Ucc Ise,负载上的交流功率已用.上述方法求出，这样就可以计算实际效率了。
模拟电子技术基础知识功率放大器的线性度与效率分析要点
模拟电子技术基础知识功率放大器的线性度与效率分析要点在模拟电子技术领域中，功率放大器是一种重要的电子元件，用于增强电子信号的幅度。
在功率放大器的设计和应用过程中，线性度和效率是两个关键的指标。
本文将探讨功率放大器的线性度与效率分析的要点。
一、功率放大器线性度的分析1. 线性度的定义与重要性线性度是衡量功率放大器输出信号与输入信号之间的关系是否线性的指标。
在实际应用中，线性度直接影响到功率放大器的信号失真程度，因此，准确分析功率放大器的线性度十分重要。
2. 功率放大器线性度的测试方法（1）阶跃响应法：通过输入一个阶跃信号，观察输出信号的响应情况，从而得出功率放大器的线性度。
（2）频率响应法：通过输入一个正弦信号，并改变其频率，测量输出信号的增益，进而得到功率放大器的线性度。
（3）交叉调制法：利用两个正弦信号进行交叉调制，观察输出信号的谐波失真情况，以评估功率放大器的线性度。
3. 问题与解决方案在功率放大器线性度分析过程中，可能会出现一些问题，例如非线性失真和互调失真。
针对这些问题，可以采取以下解决方案：（1）优化电路设计，减少非线性元件的影响。
（2）采用负反馈技术，增加线性度。
（3）选用高线性度的功率放大器器件。
二、功率放大器效率的分析1. 效率的定义与重要性功率放大器的效率是指输出功率与输入功率之比，衡量了功率放大器的能量传输效率。
高效率的功率放大器能够有效利用电源能量，减少能量的损耗。
2. 功率放大器效率的计算方法功率放大器的效率计算方法有多种，其中最常用的是利用直流功率和交流功率的比值来计算。
（1）直流效率：直流效率是指功率放大器在工作过程中，在特定输入功率和负载条件下的直流电源利用率。
（2）交流效率：交流效率是指功率放大器在输出信号中的交流功率与输入功率之比。
3. 提高功率放大器效率的方法（1）采用高效率的功率放大器器件，如MOSFET、IGBT等。
（2）优化功率放大器的电路拓扑结构，减少功率损耗。
音响放大器主要技术指标及测试方法
音响放大器主要技术指标及测试方法1.额定功率音响放大器输出失真度小于某一数值(如<5%)时的最大功率称为额定功率。
其表达式为式中，R L 为额定负载阻抗；V o(有效值)为R L 两端的最大不失真电压。
V o 常用来选定电源电压V CC测量P o 的条件如下：信号发生器的输出信号(音响放大器的输入信号)的频率fi=1kHz ，电压Vi=5mV ，音调控制器的两个电位器RP1、RP2置于中间位置，音量控制电位器置于最大值，用双踪示波器观测v i 及v o 的波形，失真度测量仪监测v o 的波形失真。
注意 在最大输出电压测量完成后应迅速减小V i ，否则会因测量时间太久而损坏功率放大器。
测量P o 的步骤是：功率放大器的输出端接额定负载电阻R L(代替扬声器)，逐渐增大输入电压V i ，直到v o 的波形刚好不出现削波失真(或<3%)，此时对应的输出电压为最大输出电压，由式(3-7-22)即可算出额定功率P o 。
2.音调控制特性输入信号v i (=100mV)从音调控制级输入端的耦合电容加入，输出信号v 0从输出端的耦合电容引出。
先测1kHz 处的电压L2oo R V P =occ 22V V ≥增益A v0(A v0=0dB)，再分别测低频特性和高频特性。
同样，测高频特性是将RP2的滑臂分别置于最左端和最右端，频率从1kHz至50kHz变化，记下对应的电压增益。
最后绘制音调控制特性曲线，并标注与f L1、fx、f L2、f0(1kHz)、f H1、f H x、f H2等频率对应的电压增益。
3.频率响应放大器的电压增益相对于中音频f o(1kHz)的电压增益下降3dB时对应低音频截止频率f L和高音频截止频率f H，称f L ~ f H 为放大器的频率响应。
测量条件同上，调节RP3使输出电压约为最大输出电压的50%。
测量步骤是：音响放大器的输入端接v i (等于5mV)，RP1和RP2置于最左端，使信号发生器的输出频率f i从20Hz至50kHz变化(保持v i=5mV不变)，测出负载电阻RL上对应的输出电压V o，用半对数坐标纸绘出频率响应曲线，并在曲线上标注f L与f H值。
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一、功率/1dB压缩点测试
功率计测试框图4：
小功率负载
波导大功率负载
信号源
功率放大器
波导耦合器 功率计探头
注意事项： 1、信号源输出功率包含-10dBm~+15dBm，具有脉冲信号调制； 2、功率放大器输出通过大功率射频电缆连接大功率耦合器和大功率负载； 3、耦合器及负载的承载功率和频段需要与功放的最大频率一致。 4、功率计需要使用连续波功率计或者雷达脉冲功率计，频率上限覆盖功放 的频率。耦合器为40dB或者50dB满足耦合端不损坏功率计为原则。
有用信号
杂散 f1
杂散
f0
f2
频率
三、输出失真(谐波, 交调, 杂波)
失真测试框图：
小功率负载
波导负载
信号源
功率放大器
波导耦合器
频谱分析仪
注意事项： 1、信号源输出功率包含-10dBm~+15dBm，具有连续波/脉冲信号调制； 2、功率放大器输出通过大功率射频电缆连接大功率耦合器和大功率负载； 3、耦合器及负载的承载功率和频段需要与功放的最大频率一致。 4、频谱仪至少需要覆盖功放最大频率。功率标记点分别测试主信号和其 他谐波或交调等杂散信号。
二、增益及带内平坦度测试
增益测试框图：
小功率负载
波导负载
信号源
功率放大器
波导耦合器
频谱分析仪
注意事项：
1、信号源输出功率包含-10dBm~+15dBm，具有连续波/脉冲信号调制；
2、功率放大器输出通过大功率射频电缆连接大功率耦合器和大功率负载；
3、耦合器及负载的承载功率和频段需要与功放的最大频率一致。
反射特性测量是通过测试被测件的反射损耗，或测出被测件的反射系数、 电压驻波比，反映端口的匹配情况。 回波损耗 LR、反射系数ρ、电压驻波比S 三者的关系如下：
反射系数
驻波比 返波 损耗 阻抗
Γ = Vreflected = ρ∠ϕ = Z L − Z0
Vincident
ZL + Z0
s = Vmax = 1 + ρ Vmin 1 − ρ
一、功率/1dB压缩点测试
了解功率计的测量原理，所有相关参数一起显示出来，非常方便。
-19 to +7 dBm
A
T14 dB
D
-67 to
A
Pi
-13 dBm
D
+ Pm
A
T34 dB
D
+1 to +23 dBm
误差 加权
断路器
补偿
外部触发源
一、功率/1dB压缩点测试
频谱仪法测试框图1：
信号源
功率放大器
二、增益及带内平坦度测试
相关概念：
测试要点：理解功率增益和小信号增益的区别，这样信号源的调节时注意观察频 谱仪或者功率计的读数变化，判断功率放大器是否处于线性或者1dB压缩或者处 于饱和状态，从而测试不同的增益。
理解增益波动是在饱和功率时测试的最大值和最小值（公司内定）。此时信 号源的输出功率不变，输出频率从功放的最小频率处一直扫描输出到功放的最大 频率处，频谱仪设置峰值功率最大保持，然后采用最大PEAK和最小PEAK。读数 读出最大增益值和最小增益值。再通过上述公式计算即可。
一、功率/1dB压缩点测试
连续波功率：P=P峰值=P平均值 脉冲功率：脉冲功率 Pp
___ Pavg
Pp = ( u
t on
t
T=
1 PRF
f0 中心频率
τ 脉冲持续时间ton
一、功率/1dB压缩点测试
• 1dB压缩点是指输出信号偏离线性响应1dB时输入和输出信
四、驻波比测试
功率计探头测试驻波比：
小功率负载
波导大功率负载
信号源
功率放大器
波导耦合器 功率计探头
注意事项： 1、信号源输出功率包含-10dBm~+15dBm，具有连续波/脉冲信号调制； 2、功率计探头需要测试耦合器的前向功率和反向功率。 3、通过计算得出驻波比。
功率放 大器
NRT- Z44 通过式功率计
网络分析仪内置有信号发生器和频谱仪接收机，内置有耦合器电桥，可以测 试前向功率和反向功率，直接显示回波损耗或驻波比或阻抗等参数，功能强大， 多用于研发测试。测试功放的输出时需要加入大功率高性能的衰减器。
• N5230网络分析仪
四、驻波比测试
五、保护及检测功能测试
1、过功率保护； 2、驻波比失配保护； 3、电压异常保护； 4、模拟故障告警 5、过热保护
一、功率/1dB压缩点测试
频谱仪测试框图3：
小功率负载
波导负载
信号源
功率放大器
波导耦合器
频谱分析仪
注意事项： 1、信号源输出功率包含-10dBm~+15dBm，具有脉冲信号调制； 2、功率放大器输出通过大功率射频电缆连接大功率耦合器和大功率负载； 3、负载的承载功率和频段需要与功放的最大频率一致。 4、频谱仪至少需要三倍于功放最大频率，便于测试3次谐波和杂散。
四、驻波比测试
驻波比全称为电压驻波比，又名VSWR和SWR，为英文Voltage Standing Wave Ratio的简写。指驻波波腹电压与波谷电压幅度之比，又称 为驻波系数、驻波比。驻波比等于1时，表示馈线和天线的阻抗完全匹配， 此时高频能量全部被天线辐射出去，没有能量的反射损耗；驻波比为无穷大 时，表示全反射，能量完全没有辐射出去。
L = −20 log ρ, ρ = Γ
Z = R + jX
四、驻波比测试
驻波比测试仪器：
1、网络分析仪： 一般2个或4个端口，都可以测试驻波比参数，非常方便。 2、通过式功率计：可以通过测试前向功率和反向功率，显示输出驻波比或 回波损耗或反射系数等参数； 3、双端口定向耦合器配合功率探头：分别测试前向功率和反向功率，通过 计算或者相关程序直接显示。 4、驻波比测试仪：一般是测试无源器件用，如天线或者电缆等。
功率放大器主要指标 测试方法介绍
日期：2020年2月25日
目录
1
功率/ 1dB压缩点测试
2
增益及带内平坦度测试
3 输出失真(谐波, 交调, 杂波)
4
驻波比测试
5
保护及检测功能测试
一、功率/1dB压缩点测试
为什么需要测试功率？
• 主要用于限制发射机的输出功率。太小，正常的通信质量不能保证；太大，干扰其他 设备正常工作。
如何选择功率测试设备？
1、小功率测量，使用吸收式功率计或者频谱仪直接测量，一般在1W 30dBm以内。 2、大功率测量，采用通过式功率计或者耦合器+频谱仪/功率计的方案，耦合器一般可以衰 减到30dBm 以内。
一、功率/1dB压缩点测试
可用于功率测试的设备
1、功率计 • 精确 • 宽带,无选择性 • 有限的动态范围 (约 70 dB) 2、频谱分析仪 • 选择性 • 有利于信道功率的测量 • 有利于相邻信道功率的测量 • 高的动态范围(160 dB测量范围) 其他设备： 1、高频信号发生器 2、大功率衰减器或耦合器、负载、射频测试线
4、频谱仪至少需要覆盖功放最大频率。
三、输出失真(谐波, 交调, 杂波)
• 谐波：主要是二次/三次谐波。定义为饱和功率下测试谐波。
•交调/互调： 是指有二个信号进入放大器出现的相互调制信号。三阶交调是主要 干扰，功率大于二阶。
三、输出失真(谐波, 交调, 杂波)
• 有用信号以外的任何信号都可称为杂散或杂波信号。一般分带内和带外，带内 的一些边带相位噪声也是杂散。 • 杂散对其他无线电设备是一个干扰源，必须严格限制。 • 频谱仪测量杂散时，使用最大保持（maxhold）
大功率衰减器
频谱分析仪
注意事项： 1、信号源输出功率包含-10dBm~+15dBm，具有脉冲信号调制； 2、功率放大器输出通过大功率射频电缆连接大功率衰减器； 3、衰减器的承载功率和频段需要大于功放的最大频率，如果需要测试谐波， 则需要至少三倍于功放最大频率； 4、频谱仪至少需要三倍于功放最大频率，便于测试3次谐波和杂散。
四、驻波比测试
前向功率
反向功率 大功率负载 NRT显示主机
探头检查
通过式功率计注意事项： 1、信号源输出功率包含-10dBm~+15dBm，具有连续波/脉冲信号调制； 2、通过式功率计主机直接读出驻波比、回波损耗、反射系数等。
四、驻波比测试
通过式功率计法测试界面：
四、驻波比测试
网络分析仪法测试驻波比：
一、功率/1dB压缩点测试
频谱仪法测试框图2：
大功率负载
信号源
功率放大器
大功率耦合器
频谱分析仪
注意事项： 1、信号源输出功率包含-10dBm~+15dBm，具有脉冲信号调制； 2、功率放大器输出通过大功率射频电缆连接大功率耦合器和大功率负载； 3、负载的承载功率和频段需要与功放的最大频率一致。 4、频谱仪至少需要三倍于功放最大频率，便于测试3次谐波和杂散。
号的电平值。
Pout (dBm)
线性响应曲线
1dB
●
实际响应曲线
1dB压缩点
G0
P1dB
Pin (dBm)
1dB压缩点原理图
一、功率/1dB压缩点测试
了解频谱测试与示波器的不同：理想单载波信号在时域和频域的测量结果
频谱仪能测试的指标
频谱仪使用：设置中心频率，设置合适的频率跨度SPAN，设置 参考电平在20dBm，设置信号峰值的mark点 Peak。移动Peak 点到二次谐波、三次谐波或带外。 信号源：增加信号输入电平，找到增加1dB的输入信号点且输 出不是线性增加1dB的功率点的位置，读出的此时功放功率。