功率標準

高頻和微波功率是描述信號能量大小和信號通過電子系統或傳輸線時能量傳輸特性的量，在通信技術中常需要計量傳送設備的輸出功率和接收設備的靈敏度，需要各種功率標準。功率標準大致可分為小功率（小於10mW）、中功率（10m W～10 W）、大功率（超過10 W），這種區分並不嚴格。

中文名稱	功率標準
英文名稱	power standard
定　　義	為了計量傳送設備的輸出功率和接收設備的靈敏度，通過不同等級的精密功率計來計量功率的儀器。
套用學科	通信科技（一級學科），通信計量（二級學科）

基本介紹

• 中文名：功率標準
• 外文名：power standard
• 套用學科：通信科技，通信計量

定義

功率是指物體在單位時間內所做的功的多少，即功率是描述做功快慢的物理量。功的數量一定，時間越短，功率值就越大。求功率的公式為功率=功/時間。

基本介紹

物理意義

物理意義：表示物體做功快慢的物理量。

物理定義：單位時間內所做的功叫功率。功率是表示物體做功快慢的物理量。

物理公式

功率可分為電功率，力的功率等。故計算公式也有所不同。

電功率計算公式：P=W/t =UI；

在純電阻電路中，根據歐姆定律U=IR代入P=UI中還可以得到：P=I2R=(U2)/R

在動力學中：功率計算公式：1.P=W/t（平均功率）2.P=FV；P=Fvcosα（瞬時功率）

因為W=F（F力）×S（s位移）（功的定義式），所以求功率的公式也可推導出P=F·v。

P=W /t=F*S/t=F*V（此公式適用於物體做勻速直線運動）

公式中的P表示功率，單位是“瓦特”，簡稱“瓦”，符號是W。

W表示功。單位是“焦耳”，簡稱“焦”，符號是J。

T表示時間，單位是“秒”，符號是"s"。

物理單位

1、國際單位：瓦特（W） 2、常用單位：1 kW=1×103W 1 MW=1×103kW=1×106W 1馬力=735W

馬力：功率越大轉速越高，汽車的最高速度也越高，常用最大功率來描述汽車的動力性能。最大功率一般用馬力（PS）或千瓦（kW）來表示，1馬力等於0.735千瓦。1W=1J/s。

常用功率計

功率標準實質上是通過不同等級的精密功率計來建立的，最常用的是熱效應功率計，分量熱式功率計（量熱計）、測熱電阻功率計和微量熱計等三種形式。

量熱式功率計

這是將高頻或微波能量轉換成熱能來實現功率計量的儀器，用於中、小功率的國家標準。按吸取功率的負載不同，有乾負載和水負載兩種，前者適於小功率計量；後者適於中、大功率計量。作為例子，圖1示出了一種雙負載乾式量熱計的原理圖，在一個隔熱容器內放置兩個結構和熱學性能完全相同的量熱體A和B，前者稱工作或有源量熱體，其中有吸收被計量功率的全匹配負載；而後者稱參考量熱體，對它不加任何功率，僅作為溫度參考。交替加入被計量功率和直流功率，若A與B之間建立的穩定溫差電熱相同，則可按照直流功率與溫差電勢之間的關係來確定被計量功率。上述量熱式功率計，上限頻率可達18GHz 。

圖1 雙負載乾式量熱計原理圖

測熱電阻功率計

這是一種利用對溫度敏感的元件（測熱電阻）在吸收電磁波能量前、後的阻值變化來計量功率的功率計。它適用於計量100mW以下小功率。經量熱計校準後可作為傳遞標準和工作標準使用。回響時間短、計量方便。

微量熱計

微量熱計是由測熱電阻座和熱電偶等組成，其原理圖示於圖2。A和B為測熱電阻座，A用以吸收微波功率和直流功率；B為參考量熱體。這種功率計既有量熱計的高準確度，又有測熱電阻式功率計的快速方便的優點。

圖2 微量熱計原理圖