一种67GHz同轴宽带峰值功率探头的制作方法
【专利摘要】本发明提供一种67GHz同轴宽带峰值功率探头，包括检波电路和检波后视频处理电路；所述检波电路由1.85mm同轴接头、圆形金箔片、波纹管、3dB衰减器、50欧匹配网络、至少两个谐振抑制电阻、至少两个低势垒肖特基二极管、至少两个视频滤波电容及至少一个正系数热敏电阻组成，用于滤除脉冲调制信号的载波，得到脉冲调制信号的包络信号。采用上述方案，实现的典型指标包括：载波信号频率范围：500MHz～67GHz；峰值功率动态范围：-20dBm～+20dBm；脉冲上升时间：≤5ns；输入端口驻波比<1.6:1，检波后视频带宽较宽，能够测量≤5ns的脉冲上升/下降时间，优于<15ns的脉冲上升/下降时间测量。
【专利说明】一种67GHz同轴宽带峰值功率探头
【技术领域】
[0001] 本发明属于功率探头【技术领域】，尤其涉及的是一种67GHz同轴宽带峰值功率探 头。
【背景技术】
[0002] 随着现代电子装备和通信设备的不断发展，高频段的功率测量在各种装备和通 信中发挥着越来越重要的作用，特别是在卫星通信和军用点对点通信中，使用的频率达到 60GHz。本发明是为了满足目前电子装备和通信设备的发展对峰值功率测量的需求，而发明 的同轴宽带峰值功率探头。
[0003] 目前有多款与本发明类似的同轴宽带峰值功率探头，其中性能指标最接近本发明 的有两款：
[0004] l、40GHz同轴宽带峰值功率探头，其频率范围为500MHz?40GHz，脉冲功率测量动 态范围为-24dBm?+20dBm，上升时间为<15ns。
[0005] 2、40GHz同轴大动态范围峰值功率探头，其频率范围为500MHz?40GHz，脉冲功率 测量动态范围为_40dBm?+20dBm，上升时间为<100ns。
[0006] 上述功率探头存在着以下局限性：载波频率范围窄，最高频率为40GHz ;脉冲上升 时间慢，最快为<15ns。40GHz的最高测量频率，则无法满足载波频率高于40GHz的峰值功 率测试需求；脉冲上升时间慢，则无法测试脉冲宽度很小的窄脉冲或者快速的上升时间。
[0007] 因此，上述两种功率探头，都存在着一定的局限性。
【发明内容】
[0008] 本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种67GHz同轴宽带峰 值功率探头。
[0009] 本发明的技术方案如下：
[0010] 一种67GHz同轴宽带峰值功率探头，其中，包括检波电路和检波后视频处理电路； 所述检波电路由1. 85mm同轴接头、圆形金箔片、波纹管、3dB衰减器、50欧匹配网络、至少 两个谐振抑制电阻、至少两个低势垒肖特基二极管、至少两个视频滤波电容及至少一个正 系数热敏电阻组成，用于滤除脉冲调制信号的载波，得到脉冲调制信号的包络信号；所述检 波后视频处理电路由塑料压头、至少两个带宽调节电容、对数放大器、低失真差分运算放大 器、至少两个温度偏置电阻、至少两个运算增益调节电阻、串行总线存储器、正电压低压差 稳压器、负电压低压差稳压器、双排扁平电缆插座、12芯圆形插座组成，用于对检波后的脉 冲包络信号进行初级的对数放大；所述检波电路及所述检波后视频处理电路之间通过至少 四根纯金导线相连接。
[0011] 所述的67GHz同轴宽带峰值功率探头，其中，所述微波检波电路置于砷化镓衬底 之上，并且密封在一腔体内部；所述检波后处理电路设置在印制板中，并通过金属外壳密 封。
[0012] 所述的67GHz同轴宽带峰值功率探头，其中，所述1.85mm同轴接头，信号通过 1. 85_同轴接头接入，在密封腔体内部与垂直放置的所述圆形金箔片垂直接触，所述波纹 管具有弹性并设置与所述圆形金箔片相接触，通过所述波纹管的弹性，将所述1. 85_同轴 接头、所述圆形金箔片、所述波纹管连接起来，所述波纹管连接到砷化镓衬底之上的微带传 输线。
[0013] 所述的67GHz同轴宽带峰值功率探头，其中，所述3dB衰减器、所述50欧匹配网络 共同建立一个阻抗匹配网络。
[0014] 所述的67GHz同轴宽带峰值功率探头，其中，所述至少两个谐振抑制电阻，用于抑 制二极管检波器在特定频率点的谐。
[0015] 所述的67GHz同轴宽带峰值功率探头，其中，所述至少两个低势垒肖特基二极管 相对设置为正检波及负检波。
[0016] 所述的67GHz同轴宽带峰值功率探头，其中，所述正检波输出通过纯金导线、负检 波输出通过纯金导线接到所述检波后视频处理电路中；纯金导线将所述微波检波电路和所 述检波后视频处理电路的地平面进行连接，降低两个单元的地电位差噪声；纯金导线将所 述热敏电阻与所述检波后视频处理电路上的电阻网络连接；将所述至少四根纯金导线连接 在所述检波后视频处理电路上，通过所述塑料压头将金线压接在所述检波后视频处理电路 的焊盘上，所述检波后视频处理电路焊盘为镀金焊盘。
[0017] 所述的67GHz同轴宽带峰值功率探头，其中，所述至少两个视频滤波电容，分别接 在至少两个低势垒肖特基二极管之后，滤除载波信号，完成脉冲调制信号检波，输出检波后 的脉冲包络。
[0018] 所述的67GHz同轴宽带峰值功率探头，其中，所述正系数热敏电阻，设置 在-40°C?+85°C温度范围内，与所述微波检波电路位于一个密封腔体内部，所述正系数热 敏电阻用于准确反映腔体内部温度变化。
[0019] 所述的67GHz同轴宽带峰值功率探头，其中，所述至少两个带宽调节电容，用于调 节波后视频处理电路的视频带宽，所述至少两个带宽调节电容越小，视频带宽越宽，能够测 量脉冲上升/下降时间越小。
[0020] 所述的67GHz同轴宽带峰值功率探头，其中，所述对数放大器，设置动态范围为 50dB，带宽为120MHz ;所述对数放大器负输出端接到所述低失真差分运算放大器的正输入 端，所述对数放大器正输出端接到所述低失真差分运算放大器的负输入端。
[0021] 所述的67GHz同轴宽带峰值功率探头，其中，所述至少两个增益调节电阻，用于调 节所述低失真差分运算放大器的增益；所述低失真差分运算放大器和所述至少两个增益调 节电阻，用于调节所述对数放大器输出增益。
[0022] 所述的67GHz同轴宽带峰值功率探头，其中，所述串行总线存储器，用于存储的数 据信息为：探头型号、编号、线性数据、频响补偿数据、温度补偿数据；所述存储的数据信息 通过IIC总线写入所述串行总线存储器，与主机通信信号线中的串行时钟线、与主机通信 信号线中的串行数据线相连接。所述的67GHz同轴宽带峰值功率探头，其中，所述正电压低 压差稳压器，通过与主机通信信号线接入+7V的电源，经所述正电压低压差稳压器后输出 +5V的电源；所述负电压低压差稳压器，与主机通信信号线送入-7V的电源，经所述负电压 低压差稳压器后输出-5V的电源；所述+5V的电源及-5V的电源为所述对数放大器、所述低 失真差分运算放大器、所述串行总线存储器提供工作电源。
[0023] 所述的67GHz同轴宽带峰值功率探头，其中，所述至少两个温度偏置电阻，与所述 热敏电阻组成一个电阻网络，当温度发生变化，所述热敏电阻的阻值发生变化，则主机通信 信号线上电压发生变化，通过测量主机通信信号线上电压值，确定所述微波检波电路中所 述腔体内部准确温度。
[0024] 采用上述方案，探头通过电缆与峰值功率分析仪主机连接，共同实现了 500MHz? 67GHz频率范围内的脉冲调制信号各种参数的测量，如脉冲宽度、脉冲周期、上升时间、下降 时间、顶部功率、底部功率、峰值功率、脉冲功率、平均功率等。本发明实现的峰值功率探头， 实现的典型指标包括：载波信号频率范围：500MHz?67GHz ;峰值功率动态范围：-20dBm? +20dBm ;脉冲上升时间：< 5ns ;输入端口驻波比〈1. 6:1，检波后视频带宽较宽，能够测量 < 5ns的脉冲上升/下降时间，优于<15ns的脉冲上升/下降时间测量。
【专利附图】
【附图说明】
[0025] 图1为本发明的结构示意图。
[0026] 图中：A1 :微波检波电路；A2 :检波后视频处理电路；LI : 1. 85mm冋轴接头；L2 :圆 形金箔片；L3 :波纹管；R1 :3dB衰减器；R2 :50欧匹配网络；R3、R4 :谐振抑制电阻；VI、V2 : 分别为低势垒肖特基二极管；Cl、C2 :分别为视频滤波电容；R5 :正系数热敏电阻；L4、L5、 L6、L7 :纯金导线；XI :塑料压头；C3、C4 :带宽调节电容；N1 :对数放大器；N2 :低失真差分 运算放大器；R6、R7 :分别为温度偏置电阻；R8、R9 :分别为运算增益调节电阻；N3 :串行总 线存储器；N4 :正电压低压差稳压器；N5 :负电压低压差稳压器；L8?L15 :与主机通信信号 线；X2 :双排扁平电缆插座；X3 :12芯圆形插座。
【具体实施方式】
[0027] 以下结合附图和具体实施例，对本发明进行详细说明。
[0028] 实施例1
[0029] 本发明中，一种67GHz同轴宽带峰值功率探头，其中，包括检波电路和检波后视频 处理电路；所述检波电路由1.85mm同轴接头、圆形金箔片、波纹管、3dB衰减器、50欧匹配网 络、至少两个谐振抑制电阻、至少两个低势垒肖特基二极管、至少两个视频滤波电容及至少 一个正系数热敏电阻组成，用于滤除脉冲调制信号的载波，得到脉冲调制信号的包络信号； 所述检波后视频处理电路由塑料压头、至少两个带宽调节电容、对数放大器、低失真差分运 算放大器、至少两个温度偏置电阻、至少两个运算增益调节电阻、串行总线存储器、正电压 低压差稳压器、负电压低压差稳压器、双排扁平电缆插座、12芯圆形插座组成，用于对检波 后的脉冲包络信号进行初级的对数放大；所述检波电路及所述检波后视频处理电路之间通 过至少四根纯金导线相连接。
[0030] 上述中，所述微波检波电路置于砷化镓衬底之上，并且密封在一腔体内部；所述检 波后处理电路设置在印制板中，并通过金属外壳密封。
[0031] 上述中，所述1. 85mm同轴接头，信号通过1. 85mm同轴接头接入，在密封腔体内部 与垂直放置的所述圆形金箔片垂直接触，所述波纹管具有弹性并设置与所述圆形金箔片相 接触，通过所述波纹管的弹性，将所述1. 85mm同轴接头、所述圆形金箔片、所述波纹管连接 起来，所述波纹管连接到砷化镓衬底之上的微带传输线。
[0032] 上述中，所述3dB衰减器、所述50欧匹配网络共同建立一个阻抗匹配网络。
[0033] 上述中，所述至少两个谐振抑制电阻，用于抑制二极管检波器在特定频率点的谐。 [0034] 上述中，所述至少两个低势垒肖特基二极管相对设置为正检波及负检波。
[0035] 上述中，所述正检波输出通过纯金导线、负检波输出通过纯金导线接到所述检波 后视频处理电路中；纯金导线将所述微波检波电路和所述检波后视频处理电路的地平面进 行连接，降低两个单元的地电位差噪声；纯金导线将所述热敏电阻与所述检波后视频处理 电路上的电阻网络连接；将所述至少四根纯金导线连接在所述检波后视频处理电路上，通 过所述塑料压头将金线压接在所述检波后视频处理电路的焊盘上，所述检波后视频处理电 路焊盘为镀金焊盘。
[0036] 上述中，所述至少两个视频滤波电容，分别接在至少两个低势垒肖特基二极管之 后，滤除载波信号，完成脉冲调制信号检波，输出检波后的脉冲包络。
[0037] 上述中，所述正系数热敏电阻，设置在_40°C?+85°C温度范围内，与所述微波检 波电路位于一个密封腔体内部，所述正系数热敏电阻用于准确反映腔体内部温度变化。
[0038] 上述中，所述至少两个带宽调节电容，用于调节波后视频处理电路的视频带宽，所 述至少两个带宽调节电容越小，视频带宽越宽，能够测量脉冲上升/下降时间越小。
[0039] 上述中，所述对数放大器，设置动态范围为50dB，带宽为120MHz ;所述对数放大器 负输出端接到所述低失真差分运算放大器的正输入端，所述对数放大器正输出端接到所述 低失真差分运算放大器的负输入端。
[0040] 上述中，所述至少两个增益调节电阻，用于调节所述低失真差分运算放大器的增 益；所述低失真差分运算放大器和所述至少两个增益调节电阻，用于调节所述对数放大器 输出增益。
[0041] 上述中，所述串行总线存储器，用于存储的数据信息为：探头型号、编号、线性数 据、频响补偿数据、温度补偿数据；所述存储的数据信息通过IIC总线写入所述串行总线存 储器，与主机通信信号线中的串行时钟线、与主机通信信号线中的串行数据线相连接。
[0042] 上述中，所述正电压低压差稳压器，通过与主机通信信号线接入+7V的电源，经所 述正电压低压差稳压器后输出+5V的电源；所述负电压低压差稳压器，与主机通信信号线 送入-7V的电源，经所述负电压低压差稳压器后输出-5V的电源；所述+5V的电源及-5V的 电源为所述对数放大器、所述低失真差分运算放大器、所述串行总线存储器提供工作电源。
[0043] 上述中，所述至少两个温度偏置电阻，与所述热敏电阻组成一个电阻网络，当温度 发生变化，所述热敏电阻的阻值发生变化，则主机通信信号线上电压发生变化，通过测量主 机通信信号线上电压值，确定所述微波检波电路中所述腔体内部准确温度。
[0044] 进一步而言：如图1所示，本发明主要包括两部分：微波检波电路A1和检波后视 频处理电路A2，其中，微波检波电路A1置于砷化镓衬底之上，并且密封在一腔体内部；检波 后处理电路A2在印制板中，并通过金属外壳密封。
[0045] 67GHz宽带同轴微波功率探头的信号输入方式采用了悬置共面波导结构，L1为 1. 85mm同轴接头，信号通过1. 85mm同轴接头L1接入，在密封腔体内部与垂直放置的圆形金 箔片L2垂直接触，L3为具有弹性的波纹管，与圆形金箔片L2接触，通过波纹管L3的弹性， 将1. 85mm同轴接头L1、圆形金箔片L2、波纹管L3连接起来，波纹管L3接到砷化镓衬底之 上的微带传输线。
[0046] R1为3dB衰减器，R2为50欧匹配网络，3dB衰减器Rl、50欧匹配网络R2共同建 立一个良好的阻抗匹配网络，改善输入端口的驻波比，并提高了功率探头最大输入功率的 承受能力和可靠性。
[0047] R3、R4分别为谐振抑制电阻，用来抑制二极管检波器在一些特定频率点的谐振，提 高检波灵敏度的平坦一致性。
[0048] VI、V2分别为低势垒肖特基二极管，由于峰值功率探头的最高工作频率达67GHz， 因此选用的低势垒肖特基二极管VI及低势垒肖特基二极管V2具有低RC (电阻和电容特 性）常数和小引线电感，并且易于安装。本发明采用低势垒肖特基二极管进行检波，其优 点是：（1)其金属半导体结继承了点接触技术的优点，能够保证对微波毫米波检波信号的 快速响应，保证了检波带宽足够宽；（2)低势垒肖特基二极管的偏执电压为0V时灵敏度最 大，因此二极管检波器不需要增加偏执电压即可工作在最佳状态。
[0049] 本发明采用的是平衡配置的双二极管检波方式，低势垒肖特基二极管VI为正检 波，低势垒肖特基二极管V2为负检波。双二极管检波方式相对于单二极管检波方式，其优 点是：（1)改善了信号的检测质量，提高了检波灵敏度；（2)消除共模噪声与热效应；（3)抑 制输入信号偶次谐波造成的测量误差。
[0050] Cl、C2分别为视频滤波电容，视频滤波电容C1及视频滤波电容C2分别接在低势 垒肖特基二极管VI、低势垒肖特基二极管V2之后，滤除载波信号，完成脉冲调制信号检波， 输出检波后的脉冲包络，由于本发明的峰值探头视频带宽比较宽，因此视频滤波电容C1、视 频滤波电容C2容值较小。
[0051] R5为正系数热敏电阻，在-40°C?+85°C温度范围内，正系数热敏电阻R5阻值与 温度呈正向线性变化，正系数热敏电阻R5与微波检波电路A1位于一个密封腔体内部，正系 数热敏电阻R5准确反映腔体内部温度变化，因此通过正系数热敏电阻R5电阻值进行测量， 可准确计算出腔体内部的温度值。相同频率、功率信号在不同温度下由低势垒肖特基二极 管VI、低势垒肖特基二极管V2检波，输出的检波电压值变化比较大，因此需要建立腔体内 部温度与检波电压的对应关系，并根据该对应关系对检波电压进行软件补偿，从而保证不 同温度下功率测量的准确度。
[0052] 正检波输出通过纯金导线L4、负检波输出通过纯金导线L5接到检波后视频处理 电路A2中；纯金导线L6将微波检波电路A1和检波后视频处理电路A2的地平面进行连接， 降低两个单元的地电位差噪声；纯金导线L7将热敏电阻R5与检波后视频处理电路A2上的 电阻网络连接。L4、L5、L6、L7分别为纯金导线，采用纯金导线原因是相对于铜线或者铝线， 金线具有更好的导电性，L4、L5、L6、L7在检波后视频处理电路A2上，通过塑料压头XI将金 线压接在检波后视频处理电路A2的焊盘上，检波后视频处理电路A2焊盘为镀金焊盘，通过 压接方式的原因是减小不同材质连接时的结电容对信号的影响。
[0053] C3、C4分别为带宽调节电容，通过带宽调节电容C3、带宽调节电容C4,可以调节波 后视频处理电路的视频带宽，带宽调节电容C3及带宽调节电容C4越小，视频带宽越宽，能 够测量脉冲上升/下降时间越小。由于视频带宽与峰值功率动态范围呈反比关系，因此本 发明综合考虑两个方面的指标要求，选择了合适的容值来保证峰值功率动态范围和脉冲上 升/下降时间都能满足要求。
[0054] N1为对数放大器，其动态范围为50dB，带宽为120MHz，将二极管检波输出较大功 率范围的信号压缩输出较小功率范围的信号。正检波输出通过纯金导线L4接到对数放大 器N1的正输入端，负检波输出通过纯金导线L5接到对数放大器N1的负输入端。
[0055] N2为低失真差分运算放大器，对数放大器N1负输出端接到低失真差分运算放大 器N2的正输入端，对数放大器N1正输出端接到低失真差分运算放大器N2的负输入端。R8、 R9分别为增益调节电阻，调节低失真差分运算放大器N2的增益。低失真差分运算放大器 N2和增益调节电阻R8、增益调节电阻R9的作用是调节对数放大器N1输出增益，并增强信 号输出驱动能力。差分输出信号通过与主机通信信号线L10、与主机通信信号线L11接到双 排扁平电缆插座X2。
[0056] N3为串行总线存储器，其保存着探头的信息，如探头型号、编号、线性数据、频响补 偿数据、温度补偿数据等。探头信息数据通过IIC总线写入串行总线存储器N3,与主机通信 信号线L8为SCL (串行时钟线），与主机通信信号线L9为SDA (串行数据线），在工作时，主 机通过IIC总线将探头信息数据读出，并在测量过程中参与运算。
[0057] Μ为正电压低压差稳压器，主机通过与主机通信信号线L13送入+7V的电源，经正 电压低压差稳压器Μ后输出+5V的电源；Ν5为负电压低压差稳压器，主机通过与主机通信 信号线L14送入-7V的电源，经负电压低压差稳压器Ν5后输出-5V的电源。+5V、-5V电源 为对数放大器N1、低失真差分运算放大器N2、串行总线存储器N3提供工作电源。
[0058] R6、R7分别为温度偏置电阻，温度偏置电阻R6、温度偏置电阻R7与热敏电阻R5组 成一个电阻网络，当温度发生变化，热敏电阻R5阻值发生变化，则主机通信信号线L12上电 压发生变化，通过测量主机通信信号线L2上电压值，可确定腔体内部准确温度。L15将探头 印制板的与峰值功率分析仪主机进行共地连接。
[0059] L8?L15在印制板上接到双排扁平电缆插座X2中，通过插头和电缆将双排扁平电 缆插座X2与12芯圆形插座X3连接在一起，12芯圆形插座X3固定在峰值功率探头的机架 上。峰值功率探头由金属外壳密封封装。
[0060] 本发明的67GHz峰值功率探头并不能单独完成峰值功率测量，其需要由12芯软电 缆与峰值功率分析仪主机连接，共同完成峰值功率测量。
[0061] 在峰值功率分析仪主机配合完成测量时还需要完成以下工作：
[0062] 对低失真差分运算放大器N2差分输出的检波信号进行预处理和A/D采样，并对 ADC数据进行温度补偿、频响补偿，将ADC数据转化为功率数据；
[0063] 对与主机通信信号线L12输出电压进行A/D采样，得到温度ADC数据，作为温度补 偿的参考；为探头提供+7V、-7V电源；通过IIC总线，向探头串行总线存储器N3写入或者 读出探头数据。
[0064] 本发明硬件电路的关键点和保护点为：在500MHz?67GHz载波频率范围内的宽带 双二极管检波电路设计；针对检波后的脉冲包络的对数放大电路设计。
[0065] 相对于目前的同轴峰值功率探头，本发明的优点是：载波频率范围宽，达到 500MHz?67GHz，优于500MHz?40GHz峰值功率探头；检波后视频带宽较宽，能够测量 < 5ns的脉冲上升/下降时间，优于<15ns的脉冲上升/下降时间测量。
[0066] 采用上述方案，探头通过电缆与峰值功率分析仪主机连接，共同实现了 500MHz? 67GHz频率范围内的脉冲调制信号各种参数的测量，如脉冲宽度、脉冲周期、上升时间、下降 时间、顶部功率、底部功率、峰值功率、脉冲功率、平均功率等。本发明实现的峰值功率探头， 实现的典型指标包括：载波信号频率范围：500MHz?67GHz ;峰值功率动态范围：-20dBm? +20dBm;脉冲上升时间：< 5ns ;输入端口驻波比〈1.6:1，检波后视频带宽较宽，能够测量 < 5ns的脉冲上升/下降时间，优于<15ns的脉冲上升/下降时间测量。
[0067] 本发明所要解决的技术问题包括：在500MHz?67GHz载波频率范围内的宽带双二 极管检波电路设计；在500MHz?67GHz载波频率范围内的端口低驻波比设计；针对检波后 的脉冲包络的对数放大电路设计。
[〇〇68] 应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换， 而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。
【权利要求】
1. 一种67GHz同轴宽带峰值功率探头，其特征在于，包括检波电路和检波后视频处理 电路；所述检波电路由1. 85mm同轴接头、圆形金箔片、波纹管、3dB衰减器、50欧匹配网络、 至少两个谐振抑制电阻、至少两个低势垒肖特基二极管、至少两个视频滤波电容及至少一 个正系数热敏电阻组成，用于滤除脉冲调制信号的载波，得到脉冲调制信号的包络信号；所 述检波后视频处理电路由塑料压头、至少两个带宽调节电容、对数放大器、低失真差分运算 放大器、至少两个温度偏置电阻、至少两个运算增益调节电阻、串行总线存储器、正电压低 压差稳压器、负电压低压差稳压器、双排扁平电缆插座、12芯圆形插座组成，用于对检波后 的脉冲包络信号进行初级的对数放大；所述检波电路及所述检波后视频处理电路之间通过 至少四根纯金导线相连接。
2. 如权利要求1所述的67GHz同轴宽带峰值功率探头，其特征在于，所述微波检波电路 置于砷化镓衬底之上，并且密封在一腔体内部；所述检波后处理电路设置在印制板中，并通 过金属外壳密封。
3. 如权利要求1所述的67GHz同轴宽带峰值功率探头，其特征在于，所述1. 85mm同轴 接头，信号通过1. 85_同轴接头接入，在密封腔体内部与垂直放置的所述圆形金箔片垂直 接触，所述波纹管具有弹性并设置与所述圆形金箔片相接触，通过所述波纹管的弹性，将所 述1. 85mm同轴接头、所述圆形金箔片、所述波纹管连接起来，所述波纹管连接到砷化镓衬 底之上的微带传输线。
4. 如权利要求1所述的67GHz同轴宽带峰值功率探头，其特征在于，所述3dB衰减器、 所述50欧匹配网络共同建立一个阻抗匹配网络。
5. 如权利要求1所述的67GHz同轴宽带峰值功率探头，其特征在于，所述至少两个谐振 抑制电阻，用于抑制二极管检波器在特定频率点的谐。
6. 如权利要求1所述的67GHz同轴宽带峰值功率探头，其特征在于，所述至少两个低势 垒肖特基二极管相对设置为正检波及负检波。
7. 如权利要求6所述的67GHz同轴宽带峰值功率探头，其特征在于，所述正检波输出通 过纯金导线、负检波输出通过纯金导线接到所述检波后视频处理电路中；纯金导线将所述 微波检波电路和所述检波后视频处理电路的地平面进行连接，降低两个单元的地电位差噪 声；纯金导线将所述热敏电阻与所述检波后视频处理电路上的电阻网络连接；将所述至少 四根纯金导线连接在所述检波后视频处理电路上，通过所述塑料压头将金线压接在所述检 波后视频处理电路的焊盘上，所述检波后视频处理电路焊盘为镀金焊盘。
8. 如权利要求1所述的67GHz同轴宽带峰值功率探头，其特征在于，所述至少两个视频 滤波电容，分别接在至少两个低势垒肖特基二极管之后，滤除载波信号，完成脉冲调制信号 检波，输出检波后的脉冲包络。
9. 如权利要求1所述的67GHz同轴宽带峰值功率探头，其特征在于，所述正系数热敏电 阻，设置在-40°C?+85°C温度范围内，与所述微波检波电路位于一个密封腔体内部，所述 正系数热敏电阻用于准确反映腔体内部温度变化。
10. 如权利要求1所述的67GHz同轴宽带峰值功率探头，其特征在于，所述至少两个带 宽调节电容，用于调节波后视频处理电路的视频带宽，所述至少两个带宽调节电容越小，视 频带宽越宽，能够测量脉冲上升/下降时间越小。
11. 如权利要求1所述的67GHz同轴宽带峰值功率探头，其特征在于，所述对数放大 器，设置动态范围为50dB，带宽为120MHz ;所述对数放大器负输出端接到所述低失真差分 运算放大器的正输入端，所述对数放大器正输出端接到所述低失真差分运算放大器的负输 入端。
12. 如权利要求11所述的67GHz同轴宽带峰值功率探头，其特征在于，所述至少两个增 益调节电阻，用于调节所述低失真差分运算放大器的增益；所述低失真差分运算放大器和 所述至少两个增益调节电阻，用于调节所述对数放大器输出增益。
13. 如权利要求12所述的67GHz同轴宽带峰值功率探头，其特征在于，所述串行总线 存储器，用于存储的数据信息为：探头型号、编号、线性数据、频响补偿数据、温度补偿数据； 所述存储的数据信息通过IIC总线写入所述串行总线存储器，与主机通信信号线中的串行 时钟线、与主机通信信号线中的串行数据线相连接。
14. 如权利要求13所述的67GHz同轴宽带峰值功率探头，其特征在于，所述正电压低压 差稳压器，通过与主机通信信号线接入+7V的电源，经所述正电压低压差稳压器后输出+5V 的电源；所述负电压低压差稳压器，与主机通信信号线送入-7V的电源，经所述负电压低压 差稳压器后输出-5V的电源；所述+5V的电源及-5V的电源为所述对数放大器、所述低失真 差分运算放大器、所述串行总线存储器提供工作电源。
15. 如权利要求14所述的67GHz同轴宽带峰值功率探头，其特征在于，所述至少两个温 度偏置电阻，与所述热敏电阻组成一个电阻网络，当温度发生变化，所述热敏电阻的阻值发 生变化，则主机通信信号线上电压发生变化，通过测量主机通信信号线上电压值，确定所述 微波检波电路中所述腔体内部准确温度。
【文档编号】G01R21/127GK104101778SQ201410345831
【公开日】2014年10月15日 申请日期:2014年7月18日 优先权日:2014年7月18日
【发明者】李金山, 冷朋, 赵浩, 李强, 徐达旺, 董占勇, 刘元商 申请人:中国电子科技集团公司第四十一研究所