采用定向耦合器和RF對(duì)數(shù)放大器實(shí)現(xiàn)VSWR的檢測(cè)和保護(hù)(08-100)

　　如式1和圖1所示，當(dāng)已知反射系數(shù)時(shí)，可以計(jì)算VSWR。因此接下來(lái)的問(wèn)題是如何檢測(cè)反射系數(shù)。圖2所示安置在電源和負(fù)載之間的定向耦合器，用于對(duì)負(fù)載的入射波和反射波進(jìn)行隔離和采樣，由于定向性，反射系數(shù)等于入射波與反射波的比值，如式2所示。因此，通過(guò)定向耦合器和檢波器，可以檢測(cè)出反射波和入射波，以得到反射系數(shù)。

　圖2: 定向耦合器使失配負(fù)載的入射和反射功率隔離并且對(duì)其進(jìn)行采樣。

　　檢波器的選擇

　　在對(duì)入射信號(hào)和反射信號(hào)進(jìn)行采樣和隔離之后，需要檢測(cè)這兩個(gè)信號(hào)的幅度，這需要兩個(gè)檢波器。通過(guò)考慮測(cè)量精度和檢測(cè)范圍隨溫度的變化，以確定最佳的檢測(cè)方法。

　　檢測(cè)方法的精度將決定VSWR測(cè)量的精度。由于兩個(gè)通道之間的耦合，特別是兩個(gè)通道在功率電平差異很大時(shí)，用于檢測(cè)入射波和反射波的輸出精度將下降。這意味著在選擇檢波器時(shí)，隔離度是一個(gè)主要的標(biāo)準(zhǔn)。該隔離標(biāo)準(zhǔn)有兩重含義，即兩個(gè)RF通道輸入之間的隔離度以及從一個(gè)RF通道的輸入到另一RF通道輸出的隔離度。使用網(wǎng)絡(luò)分析儀可以容易地測(cè)量?jī)蓚€(gè)輸入之間的隔離度，但是輸入-輸出的隔離度更加重要。測(cè)量輸入-輸出的隔離度的方法是，增加一個(gè)通道上的功率電平，直至使另一通道的功率測(cè)量精度變化1 dB(在其動(dòng)態(tài)范圍內(nèi)且較低的功率電平下執(zhí)行該操作)，兩個(gè)功率電平之間的差即是輸入-輸出的隔離度。使用不同標(biāo)稱(chēng)值的耦合器和衰減器以調(diào)整檢波器輸入功率電平，并最小化兩通道間的功率差異，以便于減少耦合。PC電路板上的耦合同樣會(huì)影響隔離度，在對(duì)電路板進(jìn)行布局時(shí)應(yīng)注意RF輸入的相互隔離。