13、射频频率下电感和电容的测量及射频噪声桥的使用

射频频率下电感和电容的测量及射频噪声桥的使用

1. 射频频率下电感和电容的测量方法

在射频频率下测量电感（L）和电容（C）的值与低频测量有所不同，虽然存在相似之处，但射频测量更为复杂。这是因为测试设置中的杂散或“分布”电感和电容值会影响测量结果，而且电容和电感并非理想元件，所有电容都有一定电感，所有电感都有一定电容。以下介绍几种测量方法：

1.1 VSWR 方法

当负载阻抗（R + jX）连接到射频源时，当负载阻抗（ZL）和源阻抗（ZS）相等（ZL = ZS）时，功率传输达到最大。若阻抗不相等，电压驻波比（VSWR）会指示失配程度。可以使用图 16 - 1A 所示的方案来测量电感和电容的值。所需仪器包括信号发生器或其他信号源以及 VSWR 计或 VSWR 分析仪。

部分 VSWR 仪器需要发射机进行激励，而有些则可以接受信号发生器产生的较低信号电平。另一种选择是 SWR 分析仪，它包含信号发生器、VSWR 计和频率计数器，以确保知道实际测试频率。无论使用何种信号源，其输出频率必须可变，且频率读数必须准确，因为该方法的准确性取决于对实际频率的了解。

负载阻抗由一个无感电阻（R1）组成，其电阻值等于所需系统阻抗的电阻分量（大多数射频应用中为 50 Ω，电视和视频中为 75 Ω）。电感电抗（XL）和电容电抗（XC）与负载串联。包含电阻、电容和电感的电路模拟天线馈电点阻抗，总阻抗由下式给出：
[ Z_L = \sqrt{R^2 + (X_L - X_C)^2} ]
当 ( |X_L| = |X_C| ) 时，串联网络处于谐振状态，VSWR 最小（图 16 - 1B）。如果已知其中一个元件的值，就可以测量另一个元件的值。例如，