射频检测器的几种常见类型及典型的应用场景

射频检测器时通信系统和测量仪器中常用的一种关键器件。本文简要介绍几种常见类型以及典型的应用场景。

通常射频检测器可以分为以下几类。

Log Amp(对数放大器)基于多级增益级联以及相应的跨导放大电流获得电流和，如下图所示

这种架构可以获得极高的动态范围。如HMC602、AD8318 支持1M~8GHz频段范围，70dB的功率动态范围，可以满足通信系统中的绝大部分需求。

RMS detector（有效值检测器）基于平方电路来获得输入信号的功率大小。其相对于LOG来说一个重要的不同就是这种方案检测到的输入信号功率不受单音信号，宽带信号以及调制方式的影响。其典型的电路框图如下所示。

前面两类广泛应用于检测收发机输入，输出信号功率的检测（RSSI,TSSI）。同时也可以测量RL(Returnloss)以检测天线口的匹配特性。典型器件如HMC1020(DC~3.9GHz,72 dB)。

不管是对数检测还是有效值检测器件除了可以用一个输出电压来表征输入信号的幅度以外，均可以与VGA一起获得一个由以外置电压设定的恒定功率信号。如下图所示

第三类的峰值、包络检测顾名思义用于检测输入信号的峰值和包络。这类器件的基本思路类似如滤波器，例如通过低通滤波器即可获得一宽带信号的包络。因而在该类器件中需要根据不同的场景来选择合适的带宽。通常使用在PA，接收机保护中，防止以过大信号进入器件对其造成损害。同时在放射机中也可以通过检测输出信号的包络来进行LOL和SSB的校准。如下图所示。

根据VSWR（驻波比）的定义可以使用该类器件检测射频端口的匹配特性。

SDLVA(Successive detector log video amplifier)通常使用在军事领域，与典型LOG型的一个重要特点在于其具有更好的幅频响应平坦度。