Để có thể đo được công suất một cách chính xác cần lựa chọn nguyên lý hoạt động trên cơ sở thay thế tự động công suất siêu cao tần được hấp thụ bởi thermistor (tương đương với tác động nhiệt) bằng công suất dòng một chiều.
Theo những phân tích ở chương I cần lựa chọn giải pháp kỹ thuật 2 cầu đo đồng dạng loại cầu cân bằng, một trong 2 cầu có mắc thermistor công tác (là thermistor chịu tác động trực tiếp của công suất cao tần cần đo, còn ở cầu kia có mắc Thermistor được dùng để bù nhiệt độ môi trường. Giải pháp cầu cân bằng có tính năng vượt trội so với giải pháp cầu không cân bằng vì các cảm biến công tác và bù luôn làm việc ở một điểm giá trị trở kháng cố định là giá trị trở kháng công tác của bộ biến đổi.
Nếu UK là điện áp vào của cầu bù và UP là điện áp vào của cầu công tác khi có công suất siêu cao tần tại đầu vào của bộ biến đổi thì theo phân tích ở chưong 1 công suất siêu cao tần sẽ được tính như sau:
0 K P K P do t (U U )(U U ) P 4R (2.1)
Ở đây: Rt0 là giá trị điện trở của Thermistor công tác của bộ biến đổi.
Để xác định các giá trị điện áp UK và UP của 2 cầu công tác và cầu bù cần chọn giải pháp đo chúng bằng 2 bộ biến đổi tương tự - số 16 bít. Việc sử dụng các
19
bộ biến đổi tương tự - số 16 bit cho phép đo có độ phân ly cao vì phép đo được thực hiện với các giá trị công suất rất nhỏ (đến W).
Để có thể điều khiển các bộ biến đổi tương tự - số, thu thập dữ liệu đo, xử lý dữ liệu đo và điều hành hệ thống cần chọn vi xử lý có nhiều cổng vào ra và có các chức năng điều khiển linh hoạt, có bộ nhớ Ram và FLASH Rom bên trong đủ lớn. Khối vi xử lý xử lý kết quả đo và tiến hành tính toán giá trị công suất đo theo biểu thức (2.1), được biến đổi từ (1.3). Giá trị công suất đo sẽ được hiển thị trên màn hình tinh thể lỏng, mặt khác các giá trị điện áp UK, UP đo được sẽ được truyền tới máy tính cá nhân để tiếp tục xử lý, tính toán, hiển thị, vẽ đồ thị và lưu giữ trong tệp dữ liệu.
Để tiến hành hiệu chỉnh sai số đo được gây ra bởi hiệu suất hấp thụ của các bộ biến đổi công suất được tiến hành bằng phương pháp tuyến tính hoá từng đoạn khi biết các số liệu hiệu chuẩn (hệ số hiệu dụng e , hệ số phản xạ ) của các bộ biến đổi công suất. Việc hiệu chỉnh được tiến hành theo phương trình sau:
do hienthi b P p K (2.2)
Để có thể tuyến tính hoá đặc tuyến của các bộ biến đổi cần phải nhớ đặc tính của các bộ biến đổi theo tần số (số liệu hiệu chuẩn đối của các đầu biến đổi của nhà sản xuất hoặc số liệu hiệu chuẩn hàng năm do các phòng thí nghiệm thực hiện). Bảng số liệu hiệu chuẩn này được nhớ trong bộ nhớ chương trình. Việc thực hiện tuyến tính hoá được tiến hành theo cách tra bảng dữ liệu bằng cách giao tiếp qua bàn phím để thiết lập cấu hình đo thông qua việc chọn đầu biến đổi công suất, trở kháng công tác và tần số đo.
20