通讯专用电源是为了在负载变化剧烈时保持稳定输出的电压而设计的,如手机,无绳电话,对讲机,无线调制解调器等手持无线通信设备引起的较大的瞬态负载变化。上述这些设备100-200毫安的待机电流往往一下子升高到800-1500毫安,意味着负载变化了800%或者更高。常规电源往往只能适应50%的负载变化。电源如何能胜任1000%的负载变化? 快速负载变化时保持输出稳定 当移动通信设备进入到满功率发射状态时,常规电源的输出电压往往会有较大下降,直到控制回路能反应为止。常规电源为了瞬态响应牺牲了输出稳定性。因此,常规电源较大的电压降和较长的恢复时间会引起输出电压降至被测设备电量不足的阈值,导致在测试过程中关机并报错,影响产能和生产效率。 准确的四线法测试 为了保持对被测设备提供精确的电压。采用四线法。即两线输出电压。另外两端直接测量被测设备电压。通过测试负载上的电压能补偿电源到DUT之间因引线电阻引起的电压降。而且,此类电源采用宽带电压输出,从而获得较小的电压降和较快的恢复时间。 采用了SENSE端引线开路自动检测技术。SENSE端引线如果开路,会影响对电源的反馈,从而输出错误电压,电源可转换到内部本地感应或报错关断电压输出。 可变输出阻抗,模拟电池内阻 移动通信设备由电池供电,电源能模拟电池内阻的功能,由于集成了输出电阻可调的内阻,此系列电源能使工程师在完全真实的测试环境下进行测试。 而且,能在放电模式下倒灌电流,模拟电池性能。因此,能使用一台仪器一方面对被测件供电,同时当作一个负载进行充电回路和充电器的测试。 如果电源有改变其输出阻抗的能力,这使得它们能够模拟一个电池内部的阻抗。然而,一个电池的电压响应必须支持来自便携式产品,比如被模拟的移动电话的脉冲电流负载。这使得便携式产品制造商能够在最真实的条件下测试他们的产品。 随着类似于脉冲式的负载电流的增加,电池输出的电压会随着电流的变化和电池内部电阻的变化下降。电池电压(对于脉冲的长度)若下降到设备的低电压阈值水平以下,设备将关闭。由于内部阻抗随着电池放电而增加,以及放电时间得到的一个更低的电池电压,与穿过电池内部电阻电压下降的共同作用,低电压阈值能比预期的更早达到。因而,电池的寿命时间会比预期的缩短。 当评价移动电话通话时间和待机性能时,必须考虑电池的阻抗,因为只要电压值低于手机电路的工作阈值,即使持续很短时间100到200μs,就足以令手机关机。这种现象在 TDMA(分时多址)电话,如GSM移动电话中是常见的,其高电流和低电流的量值在一个射频传输过程中,脉冲变化幅度高达7到10倍。设计者需要模拟电池的真实现象,来定义一个适当低的电池阈值水平。测试工程师需要模拟真实的电池性能,来测定额定电池电压达到了低电压阈值水平,而不是在一个较高的电压水平。 电池模拟特性可被用于测试元器件或者成品。例如,设计用于便携式产品的RF电源放大器的功率消耗特性是由电池的工作性能决定的。电池在放电期间,电压下降而内阻增加,此时射频放大器也需要一定功率以维持输出。从而随着电池电压逐渐降低与内部阻抗增加,射频放大器需要的电流也越来越大。而伴随电池内部阻抗的增加,峰值电流和平均电流都大幅度的上升。射频功率放大器必须规定功率消耗。便携式产品设计者必须了解射频功率放大器在电池放电时如何工作,这样他们才能选择合适的电池组,确保不但可以得到足够的电流源,而且在更换或充电期间,电池组仍能工作相当的时间。这一结果的数学式如下。它们表明了由于脉冲电流负载而产生的电压下降,以电池的输出电压有明显的影响。 Vcell = 理想电压源 Ri(t)=内部阻抗 Rinterconnect=连接到DUT的电缆和内部连接的电阻 1)如果Rinterconnect小于Ri(t),且如果 2)假定在脉冲长度期间,Ri(t)是相对常数,Ri(t)≈Ri,则 3)DUT两端的电压就能表示为 V(t)= Vcell-I(t)Ri(t)≈Vcell-I(t)Ri 这里I(t)表示通过电池的随时间变化的电流。 脉冲电流和小电流测试 当使用常规电源时,往往会需要在回路中放置大电容来保持电压输出稳定。因此,负载电流测试需要感应电阻和万用表检测负载电流,而感应电阻增加了回路电阻,更加深了负载电压降的问题
吉时利的2302型单通道模拟电池与2306型双通道电池充电器/模拟器是专门针对便携式、电池供电的产品(如蜂窝/无绳电话、移动电台、寻呼机等)的研发与测试而设计的。这些精密电源具有超快的瞬态响应能力,它们的输出特性与真实的电池可相媲美。这两种电源采用了独特的可变输出电阻技术,其电压输出完全可以模拟电池的响应(美国专利号6204647)。即使待测器件(DUT)从待机状态(低电流)到射频发射状态(高电流)进行快速跳变,它们也能够提供稳定的电压输出。此外,它们还能够通过测量直流电流和脉冲负载电流来监测DUT的功耗。2302和2306的电池模拟通道可以通过编程,模拟放电的可充电电池,从某个单独的充电器或2306的充电模拟通道吸收充电电流。
主要特点及优点: 模拟极快速响应负载变化 单通道或双通道 用于开发和测试电池供电的设备 可变输出阻抗,用于模拟电响应 脉冲峰值、平均值以及基值电流的测量 直流电流灵敏度100A 电流逐级测量功能 电流宿最大电流3A 开路检测 内置数字电压表 相关应用: 便携式、电池供电产品的研发与测试,例如: - 蜂窝电话和无绳电话 - 移动电台 - 寻呼机
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