使用量热法相位标准对宽带精密功率分析仪的相位误差进行校准

《IEEE Transactions on Instrumentation and Measurement》：Calibration of Phase Error for a Wideband Precision Power Analyzer Using the Calorimetric Phase Standard

　　

摘要：

提出了一种基于量热法的新型相位标准，用于校准功率分析仪（PA）的相位误差。在高频范围（10 kHz–1 MHz）内，PA的相位误差校准非常重要，因为这通常会主导有功功率的测量误差。然而，在传统的电力标准下进行测量时，很难在整个1 MHz范围内保持较低的不确定性。在这种提出的量热法相位标准中，将正弦交流电施加到低损耗的电容器负载上，并通过新设计的量热器测量由此产生的热量。测量得到的热量被转换为电压和电流之间的相位差，然后计算出的相位与待校准PA测得的相位进行比较。由于使用了量热法，相位误差随频率的变化而保持较低，从而能够在1 MHz时实现0.009°（0.14 mrad）（k=2）的相位误差校准精度。