-10dBm信号输出，用示波器50欧盟，1M欧盟负载测试的峰峰值分别是多少呢？

110600424

射频信号源5172B输出10MHz的正弦信号，功率为-10dBm，用泰克混合域示波器测试，频谱通道功率测试为-10dBm左右，切换到示波器测试峰峰值，50欧盟负载时，峰峰值为100mv，1M欧盟负载时峰峰值为400mv。问题：为什么用50欧盟负载测试的峰峰值为100mv，而不是200mv？

danile

给个链接http://www.youku.com/playlist_show/id_6482612.html

110600424

<B>以下是引用<i>saulbit</i>在2013-5-12 11:02:08的发言：</B>
我来回答一下吧，你问的这个问题是中国大学教育的一个悲哀因素，即“教师们可能根本都不知道实际是什么”，因此不要指望上了大学以后“不学习也可以”。当然，你还得琢磨。这个问题我一开始也遇到了，其基本理论是电路分析。信号源输出的功率的示数，是对应于50欧系统来说的，其内部源阻抗为50欧姆（说得玄一点，简单理解就是50欧），当外界接50欧负载时，该示数正确。例如，信号源示数为-10dBm，其意味着当负载为50欧时，负载得到的功率为-10dBm，根据串联分压（信号源等效为电压源，其源阻抗为50欧，负载为50欧，-10dBm的功率在负载端口测得），此时信号源的总输出功率实际为-7dBm，记住一点，负载得到的功率最大只能是信号源的总输出功率的一半，那么使用示波器的1M欧负载时，此时处于严重的失配状态，如果将-7dBm的总功率等效为电压（50欧参考系统）则峰峰值为400mV（我没有算，但愿你测量是对的），该电压显然将全部加到负载上（还是串联分压，50欧源阻抗几乎分不到什么电压）。
另外，示波器的高阻端只是用来观察电压的，不适合用于测功率，这是因为示波器一般观察的是数字电路，数字电路的输入阻抗一般都不是50欧（或者确切的说，是很高的输入阻抗），即使示波器用50欧负载，因为大多数测量时，示波器不是唯一的负载（还有数字电路），测得的功率都不会太准。好消息是数字电路对于功率真的不敏感。
这些东西大学不会讲，但你说也奇怪，这些东西书上也都有，剩下的就是琢磨了。讲的啰嗦了一点，最后归结一下要点：
1.信号源的输出功率（示数）是相对于50欧负载来的。
2.用示波器很难得到精确的功率。

我也是按照这个来分析的，才会得出1M负载和50欧盟负载的幅度值差1倍关系。还有，虽然示波器测试不能够很精确的测试出功率，但是信号幅度应该是可以大概测试出来，而且我示波器的带宽也足够，待测信号才10MHz，不会有大的衰减，既然理论分析是200mV，而实际测试是100mV，这应该还是分析上哪里出了问题，就是不知道出在哪里，期待高手的答复。[em01]

gxmojixian

学习学习！

sunshinehujr

射频信号能直接用示波器测试？肯定要先转化为视频信号吧

spama

算了一下，-10dbm，50欧姆负载。 vpp=200mV啊。 也比较奇怪

saulbit

我来回答一下吧，你问的这个问题是中国大学教育的一个悲哀因素，即“教师们可能根本都不知道实际是什么”，因此不要指望上了大学以后“不学习也可以”。当然，你还得琢磨。这个问题我一开始也遇到了，其基本理论是电路分析。信号源输出的功率的示数，是对应于50欧系统来说的，其内部源阻抗为50欧姆（说得玄一点，简单理解就是50欧），当外界接50欧负载时，该示数正确。例如，信号源示数为-10dBm，其意味着当负载为50欧时，负载得到的功率为-10dBm，根据串联分压（信号源等效为电压源，其源阻抗为50欧，负载为50欧，-10dBm的功率在负载端口测得），此时信号源的总输出功率实际为-7dBm，记住一点，负载得到的功率最大只能是信号源的总输出功率的一半，那么使用示波器的1M欧负载时，此时处于严重的失配状态，如果将-7dBm的总功率等效为电压（50欧参考系统）则峰峰值为400mV（我没有算，但愿你测量是对的），该电压显然将全部加到负载上（还是串联分压，50欧源阻抗几乎分不到什么电压）。
另外，示波器的高阻端只是用来观察电压的，不适合用于测功率，这是因为示波器一般观察的是数字电路，数字电路的输入阻抗一般都不是50欧（或者确切的说，是很高的输入阻抗），即使示波器用50欧负载，因为大多数测量时，示波器不是唯一的负载（还有数字电路），测得的功率都不会太准。好消息是数字电路对于功率真的不敏感。
这些东西大学不会讲，但你说也奇怪，这些东西书上也都有，剩下的就是琢磨了。讲的啰嗦了一点，最后归结一下要点：
1.信号源的输出功率（示数）是相对于50欧负载来的。
2.用示波器很难得到精确的功率。

rfads

楼主你测试组网时候怎么样的？两天仪表怎么接的地？

-10dBm 对应50欧姆电阻，Vp-p=200mV

按照信号源等效电路定义：

400mV--50欧姆等效-- 信号源输出口--> 外接示波器

1）外接大电阻测试示波器系统，如1M， 电压被示波器分掉，所以测试结果为400mV；

2）示波器50欧姆耦合，如果都共地，理论上应该就是两个50欧姆对400mV分压，得到200mV；

你测试得到100mV，可能跟测试环境有关系。

110600424

自己再顶一下，期待高手的回答。

cladding

<B>以下是引用<i>110600424</i>在2013-5-24 16:34:18的发言：</B>


我也是按照这个来分析的，才会得出1M负载和50欧盟负载的幅度值差1倍关系。还有，虽然示波器测试不能够很精确的测试出功率，但是信号幅度应该是可以大概测试出来，而且我示波器的带宽也足够，待测信号才10MHz，不会有大的衰减，既然理论分析是200mV，而实际测试是100mV，这应该还是分析上哪里出了问题，就是不知道出在哪里，期待高手的答复。[em01]

如果你是用的安捷伦的任意波形发生器（可以选择50 ohm或者high z)的话，1M和50ohm的区别正好和你算得一样.信号源和波形发生器的区别是，信号源输出的是功率，而发生器输出的是电压。也就是说当负载发生变化的时候，信号源的电压已经发生变化了，它毕竟不是稳压源。

这个其实算不上中国大学的悲哀，我在国外上了6年大学，也没人讲这个。毕竟 engineer和scientist是两个世界的人。大学的教授向来对具体电路应用不屑一顾，哪个国家的大学都一样。

danile

上网看看台湾中华大学田庆成教授射频的视频课程

tangyi

确实，信号源的源阻抗为50欧姆，那么外部测试设备与之连接（50欧姆），则会对平分信号的电压。
所以，-10dbm的测试结果是因为两个设备都是50欧姆串联方式。其对应的信号有效电压值为71mv。
当接上高阻的示波器后，电压上升2倍了（非功率的2倍），其有效值为142mv。最后折算其Vpp=2x1.414x142mv=400mv。