2.4GHz发射50w的功率,我要用多大的衰减器,才能接频谱分析仪
短答:可以,但一定要用“大功率外置衰减/取样”,把 50 W(≈ 47 dBm)降到频谱仪安全输入范围。先算需要的衰减量50 W → 47 dBm
频谱仪常见指标(以频谱分析仪的说明书为准)
[*]不损坏上限:约 +30 dBm(1 W)、且 0 V DC
[*]建议测量范围:0 ~ –20 dBm 较稳妥
需要的外部衰减 A:
[*]若目标 0 dBm:A ≈ 47 dB
[*]若目标 –10 dBm:A ≈ 57 dB
[*]仅不被损坏(≤ +30 dBm):A ≥ 17 dB(不建议拿这作为工作点)
要将2.4GHz的50W发射功率安全接入频谱分析仪,需按以下步骤选择衰减器:1. 确定频谱分析仪的最大输入功率
[*]查阅频谱分析仪的技术规格书,找到最大安全输入功率(通常为+10dBm至+20dBm,即10mW至100mW)。
[*]示例:若频谱仪最大输入功率为+20dBm(100mW),则需将50W(47dBm)衰减至100mW以下。
2. 计算所需总衰减量
公式:
总衰减量(dB) = 发射功率(dBm) - 频谱仪最大输入功率(dBm)
[*]50W = 10×log₁₀(50,000mW) ≈ 47dBm
[*]假设频谱仪最大输入为+20dBm(100mW),则:
总衰减量 = 47dBm - 20dBm = 27dB
3. 选择衰减器参数
衰减量:总衰减量需≥计算值(如27dB),建议留余量(如30dB)。
功率容量:衰减器额定功率必须>发射功率(50W)。
[*]示例:选择30dB、100W的衰减器。
频率范围:确保衰减器支持2.4GHz(如DC-6GHz)。
连接器类型:与发射源和频谱仪匹配(如N型或SMA)。
4. 分步衰减(可选)若单个大衰减器不可用,可串联多个衰减器:
[*]示例:10dB(100W) + 20dB(50W) = 30dB总衰减。
[*]注意:串联后总功率容量取决于最低额定值的衰减器。
5. 验证与测试
[*]连接前:用功率计确认衰减器输出功率≤频谱仪最大输入功率。
[*]连接后:逐步增加发射功率,观察频谱仪读数是否正常,无失真或压缩。
推荐方案
[*]直接选择:30dB、100W的2.4GHz衰减器(如Pasternack、Mini-Circuits等品牌)。
[*]预算替代:若100W衰减器昂贵,可用两个15dB、50W衰减器串联(总衰减30dB,功率容量50W)。
关键注意事项
[*]功率容量不足的风险:若衰减器额定功率<50W,可能烧毁设备。
[*]反射影响:高功率下,阻抗失配可能导致反射,建议使用低VSWR(≤1.2:1)的衰减器。
[*]热管理:长时间高功率使用需确保衰减器散热良好。
实用配置(推荐做法)优选(更安全、更专业)
[*]高功率定向耦合器(主线 ≥ 100 W),耦合度 40 dB → 耦合口约 +7 dBm
[*]在耦合口再串 10 dB 小功率衰减器 → 频谱仪口约 –3 dBm
[*]好处:主功率不直接进衰减器,热负担小,保护性好,还能在直通端接负载/继续用。
可行(成本低,但要散热)40 dB/100 W 衰减器 + 10 dB 小衰减器(总 50 dB)
[*]频谱仪口 ≈ –3 dBm(47–50 = –3)
[*]注意:第一只衰减器要吃掉几乎全部 50 W 热量,需足额功率和散热器。
或 30 dB/50–100 W 衰减器 + 20 dB 小衰减器(总 50 dB)
[*]频谱仪口 ≈ –3 dBm
[*]30 dB 那只承受 ≈ 50 W,必须选 ≥50 W 额定,并良好散热。
通过以上步骤,可安全将50W信号接入频谱分析仪进行测量。
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