本發(fā)明涉及測試技術領域，特別涉及一種可變功率參考源的溫度補償方法。

背景技術：

可變功率參考源電路中有檢波二極管，在不同溫度下，檢波二極管對溫度影響比較敏感，為了消除溫度對檢波二極管的影響，需要對可變功率參考源電路進行溫度補償。

如圖1所示，可變功率參考源電路，包括：信號產生單元a1，產生頻率為1ghz的連續(xù)波信號，其經過第一級放大器a2放大，將功率放大到+13dbm以上；功率調制器a3，其根據幅度調制發(fā)生器a13輸出電壓大小，調節(jié)自身輸出功率大?。坏诙壏糯笃鱝4，對功率調制器a3輸出信號進行功率放大，其最大功率輸出大于+25dbm；定向耦合器a5，其主路輸出到衰減網絡a6，再經過端口匹配網絡a7輸出到功率計的面板，定向耦合器a5的耦合端輸出到檢波器a11，檢波器a11由一個檢波二極管d1和一個檢波電容c1構成，r1為檢波器輸出調節(jié)電阻；16位的daca12，r2為dac輸出調節(jié)電阻；檢波器a11輸出電壓經其輸出調節(jié)電阻r1、daca12輸出電壓經其輸出調節(jié)電阻r2共同作用到幅度調制發(fā)生器a13，幅度調制發(fā)生器a13根據檢波器a11、daca12輸出電壓，產生控制功率調制器a3的電壓，從而控制參考源的功率輸出；溫度傳感器a8，位于檢波器a11附近；溫度檢測adca9，用于檢測溫度傳感器a8的電壓值。

由于檢波二極管d1為溫度敏感器件，當溫度發(fā)生變化時，檢波二極管d1輸出端vt的電壓值發(fā)生變化，幅度調制發(fā)生器a13后端電壓發(fā)生變化，影響到功率調制器a3，從而影響到參考源的功率輸出。

現有的技術方案是：將計算機、標準功率計和待補償功率計構建參考源溫度補償系統，將功率計放到恒溫箱中，將標準功率計的功率探頭接到其參考源的輸出，用計算機程控標準功率計和待補償功率計，在不同的溫度下，對待補償功率計參考源進行補償。

現有的參考源補償方法，需要在0℃、10℃、40℃和50℃溫度點下，以1db為步進采集數據、補償數據，通過計算機自動采集數據，每次只能補償一個功率參考源，需要時間約5小時，補償效率低。

技術實現要素：

本發(fā)明提出一種可變功率參考源的溫度補償方法，解決了現有技術中功率參考源溫度補償效率低的問題。

本發(fā)明的技術方案是這樣實現的：

一種可變功率參考源的溫度補償方法，用計算機、標準功率計、待補償功率計構建補償系統，包括以下步驟：

首先，在常溫環(huán)境下，用計算機對待補償功率計參考源進行常溫下的線性補償，得到常溫下dac值與功率值的對應表格，保存每個功率點對應的溫度檢測adc值；

接下來，得到所有待補償功率計在0℃的dac偏差值和溫度檢測adc值；

然后，得到所有待補償參考源在目標溫度時的dac偏差值和溫度檢測adc值；

再然后，根據所有待補償參考源在0℃以及目標溫度時的dac偏差值和溫度檢測adc值，對常溫下的dac值與功率值的對應表格進行修正，得到0℃以及目標溫度的dac修正表格；

功率計在正常工作中，每固定間隔讀一次參考源溫度檢測adc值，根據溫度檢測adc值所處溫度范圍和臨近的dac修正表格，采用線性插值算法，得到一個當前dac和功率值對應的表格，在功率探頭校準時，根據該表格設定參考源的dac值。

可選地，上述一種可變功率參考源的溫度補償方法，具體包括以下步驟：

步驟一，在常溫環(huán)境下，用計算機對待補償功率計參考源進行常溫下的線性補償，建立常溫下-40dbm～+20dbm之間、整點功率的dac的對應關系，同時記錄常溫下溫度檢測adc值；設置待補償功率計參考源步進，非整數功率點的dac對應關系由整點功率dac通過插值得到，得到常溫下dac值與功率值的對應表格，保存每個功率點對應的溫度檢測adc值；

步驟二，設定溫度箱溫度為0℃，等到溫度降到0℃后保持一段時間，讓待補償功率計溫度穩(wěn)定下來；

步驟三，將標準功率探頭接到標準功率計的參考源輸出端，進行校準操作，然后將標準功率探頭接到半鋼電纜，并將半鋼電纜的另一端接到第一待補償功率計的參考源輸出端，進行校零操作；

步驟四，打開第一待補償功率計參考源的溫度補償面板，首先，選中+20dbm菜單，調整菜單上的系數，使得標準功率計中的度數為+20dbm±0.004db；然后，依次調整+10dbm、0dbm、-10dbm、-30dbm的輸出，使得標準功率計測量值偏差在±0.004db之內；再然后，將0℃時第一待補償功率計參考源的dac偏差值和溫度檢測adc值，保存到第一待補償功率計中；

步驟五，將半鋼電纜接到第二待補償功率計的參考源輸出端，重復步驟四，得到第二待補償功率計參考源在0℃的偏差值和溫度檢測adc值，并保存到第二待補償功率計；依次將半鋼電纜接到其他待補償功率計參考源輸出端，得到所有待補償功率計在0℃的dac偏差值和溫度檢測adc值；

步驟六，依次將溫度箱設定為10℃、40℃、50℃，等到溫度達到設定值后，保持一段時間，重復步驟四～步驟五，得到所有待補償參考源在10℃、40℃、50℃時的dac偏差值和溫度檢測adc值；

步驟七，根據得到的各個溫度點的溫度檢測adc值和+20dbm、+10dbm、0dbm、-10dbm、-30dbm功率點dac偏差值，對常溫下的dac值與功率值的對應表格進行修正，得到0℃、10℃、40℃、50℃的dac修正表格；

步驟八，功率計在正常工作中，每固定間隔讀一次參考源溫度檢測adc值，根據溫度檢測adc值所處溫度范圍和臨近的dac修正表格，采用線性插值算法，得到一個當前dac和功率值對應的表格，在功率探頭校準時，根據該表格設定參考源的dac值。

可選地，所述步驟一中，參考源設置步進為0.1db，非整數功率點的dac對應關系由整點功率dac通過插值得到，得到常溫下dac值與功率值的對應表格dac常漫(adc)[601]，該表格以0.1db為步進，保存每個功率點對應的溫度檢測adc值。

本發(fā)明的有益效果是：

(1)根據本發(fā)明的上述溫度補償方法，在1立方米溫度箱內一次至少可以補償12個參考源，用時約6.5小時，效率相對于目前方法提高了約10倍，效率高；

(2)通過手動簡單設置幾個參數即可完成補償，操作簡單。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為可變功率參考源電路的電路圖；

圖2為本發(fā)明的溫度補償系統的控制框圖；

圖3為本發(fā)明的參考源溫度補償面板的示意圖。

具體實施方式

下面將結合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發(fā)明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。

本發(fā)明的溫度補償方法對參考源進行溫度補償的原理是：在不同溫度下，調節(jié)圖1中daca12的輸出，補償檢波器a11由于溫度變化造成vt的變化，從而保證參考源輸出功率準確。

如圖2所示，本發(fā)明的溫度補償方法基于一溫度補償系統，該溫度補償系統包括：可設定溫度的溫度箱n1，待補償功率計n2(1)～n2(n)放置在溫度箱n1內，當溫度箱n1的體積為1立方米時至少可以同時放下12臺待補償功率計；標準功率計n3，標準功率探頭n4，電纜l1連接標準功率計n3和標準功率探頭n4，半鋼電纜l2一端接到待補償功率計的參考源，另外一端接到標準功率探頭n4，標準功率探頭n4要放到溫度箱外面，半鋼電纜l2的長度為0.5m。

本發(fā)明的溫度補償方法的溫度補償過程具體如下：

步驟一，在常溫下(20℃～25℃)環(huán)境下，用計算機、標準功率計、待補償功率計構建溫度補償系統，在每臺待補償功率計都有溫度傳感器和溫度adc轉換器。預熱30分鐘之后，用計算機程控對待補償功率計參考源進行常溫下的線性補償，建立常溫下-40dbm～+20dbm之間、整點功率的dac的對應關系，如dac+20dbm、dac+19dbm......dac-40dbm，同時記錄常溫下溫度檢測adc值。

上述待補償功率計參考源設置步進為0.1db，非整數功率點的dac對應關系由整點功率dac通過插值得到，得到常溫下dac值與功率值的對應表格

dac常溫(adc)[601]，該表格以0.1db為步進，保存每個功率點對應的adc值。

步驟二，設定溫度箱n1溫度為0℃，等到溫度降到0℃后，保持30分鐘，讓待補償功率計溫度穩(wěn)定下來。

步驟三，設置標準功率探頭n4分辨率為顯示到小數點后3位。將標準功率探頭n4接到標準功率計n3的參考源輸出端，進行“校準”操作，然后將標準功率探頭n4接到半鋼電纜l2，并將半鋼電纜l2的另一端接到第一待補償功率計n2(1)的參考源，進行“校零”操作。

步驟四，打開第一待補償功率計n2(1)的參考源溫度補償面板，如圖3所示，k1～k6為功率計面板上按鍵，首先按k1，選中+20dbm菜單，通過功率計面板的數字鍵，調整菜單上的系數，使得標準功率計n4中的度數為+20dbm±0.004db。然后依次按k1～k5，調整+10dbm、0dbm、-10dbm、-30dbm的輸出，使得標準功率計測量值偏差在±0.004db之內。按k6，將0℃時第一待補償功率計n2(1)參考源的dac偏差δdac+20～δdac-30和溫度adc值0℃(adc)，保存到第一待補償功率計中。

步驟五，將半鋼電纜l2接到第二待補償功率計n2(2)的參考源輸出，重復步驟四，得到第二待補償功率計n2(2)參考源在0℃的偏差值和溫度檢測adc值，并保存到第二待補償功率計n2(2)。依次將半鋼電纜l2接到其他待補償功率計n2(3)～n2(n)中，得到所有待補償功率計參考源在0℃的偏差值和溫度檢測adc值。

步驟六，依次將溫度箱n1設定為10℃、40℃、50℃，等到溫度達到設定值后，保持30分鐘，重復步驟四～步驟五，得到所有待補償功率計參考源在10℃、40℃、50℃時的dac偏差值和溫度檢測adc值。

步驟七，待補償功率計根據得到的各個溫度點的溫度檢測adc值(0℃(adc)、10℃(adc)、40℃(adc)、50℃(adc))和有代表性功率點(+20dbm、+10dbm、0dbm、-10dbm、-30dbm)dac相對于常溫的偏差值，對常溫下的表格dac常溫(adc)[601]進行修正，得到0℃、10℃、40℃、50℃的dac修正表格dac0℃(adc)[601]、dac10℃(adc)[601]、dac40℃(adc)[601]、dac50℃(adc)[601]。

步驟八，功率計n2(1)～n2(n)在正常工作中，每間隔1分鐘讀一次其參考源溫度檢測adc值t(adc)，根據t(adc)所處溫度范圍和臨近的dac修正表格，(例如當前溫度adc處于0℃、10℃之間，則根據表格dac0℃(adc)[601]和dac10℃(adc)[601])，采用線性插值算法，得到一個當前dac和功率值對應的表格dact(adc)[601]，在功率探頭校準時，根據dact(adc)[601]表格設定參考源的dac值。

根據本發(fā)明的上述溫度補償方法，在1立方米溫度箱內一次至少可以補償12個參考源，用時約6.5小時，效率相對于目前方法提高了約10倍，效率高；通過手動簡單設置幾個參數即可完成補償，操作簡單。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內。