¿Cómo medir la potencia de RF con un osciloscopio?

Me gustaría medir la potencia de RF que proviene de un amplificador de RF usando un osciloscopio.

Las señales son sinusoides con una frecuencia de 50-120 MHz. La potencia máxima proveniente del amplificador es de 20 W, que es atenuada por un atenuador de RF de -3 dB. Esta potencia se entrega directamente a la carga (50 ohmios), que es un transductor ultrasónico. Los cables utilizados son cables coaxiales SMA.

Estoy planeando colocar un divisor en T entre la carga y el atenuador, y usarlo para enviar la señal a un osciloscopio digital de alta frecuencia configurado en 1 megaohmios.

Sin embargo, el osciloscopio solo puede manejar 9 V RMS en sus entradas a una frecuencia tan alta. Entonces pensé que podría usar una sonda pasiva compensada 1:10 para atenuar la señal. Pero ahora veo que estas sondas no están diseñadas para frecuencias como 100 MHz, y cortar la disposición del cable coaxial (para la sonda) tampoco puede ser la mejor idea. ¿Cuál es tu opinión?

Alternativamente, tenemos algunos atenuadores de RF de 50 ohmios -3 dB, por lo que podría conectarlos en serie y colocarlos entre el divisor en T y el osciloscopio ajustado a 50 ohmios. ¿Esto va a funcionar? ¿No presentarán una carga diferente al amplificador? ¿Debo configurar el alcance a 50 ohmios en este caso, o puedo dejarlo en 1M (para que pueda manejar un voltaje mayor)?

El acoplador direccional sería más fácil. Puedes recogerlos en Minicircuits.

Respuestas (2)

Como sus señales pueden subir hasta 120 MHz, es mejor dejar el osciloscopio en 50 Ω Impedancia de entrada.

Idealmente, dividirá la potencia con un acoplador direccional, un divisor de potencia de 6dB o un divisor Wilkinson. Para preservar la precisión, desea algo que coincida en todos los puertos.

Luego apile sus atenuadores de 3dB en serie hasta que tenga una potencia que su entrada de osciloscopio pueda manejar.

Esto parece un buen plan. El OP planea usar un atenuador de 3dB de todos modos. Tal vez pueda usar un divisor en lugar de un atenuador en ese lugar. La pérdida de inserción del divisor probablemente sea ligeramente superior a 3dB. Si eso es aceptable, eso debería funcionar. Luego apilaría tantos atenuadores como sea necesario, como usted sugiere, en el camino hacia el osciloscopio.

Aquí hay un diagrama de mi idea. Está un poco idealizado. Creo que el divisor atenuará la señal un poco más de 3 dB. Si el osciloscopio no está conectado a out1, sería una buena idea terminarlo con una carga de 50 ohmios. De lo contrario, la pérdida de inserción puede reducirse.

sondeo de señal de 43 dBm con osciloscopio