随着通信技术的高速发展,微波信号的应用越来越广泛,而功率是微波信号的非常重要一个参数,对微波功率的准确测量和控制已经成了微波技术中的一个很重要的部分,现在微波功率测量仪器正向着小型化、低功耗、宽频带、高精度、多功能方向发展。因此,对宽带微波功率监测系统的研究有着重要的现实意义。本文研制了工作频段8GHz～18GHz的宽带微波功率监测组件,要求实现功率监测范围-5-45dBm(即动态范围50dB)、监测精度+0.5dB以内。基本实现方案为：待监测大功率信号经宽带定向耦合器耦合输出为弱信号后,通过检波转变成电平信号,再对电平信号进行采集显示。该组件主要包括：宽带双脊波导定向耦合器、双脊波导-同轴-微带线过渡转换电路、微波检波器、宽带功率均衡器以及功率指示电路。本文首先重点研究宽带大功率定向耦合器的实现,通过对定向耦合器的原理及双脊波导特性的分析,选用标准双脊波导WRD650作为传输线,并采用十字矩形孔耦合方式,利用电磁仿真软件HFSS进行建模仿真,设计制作了一个双脊波导定向耦合器。测试结果为：在8GHz～18GHz频带内,耦合度为40.4±0.7dB,方向性大于15dB。为了实现组件中不同传输线间的高性能转变,本文又对双脊波导-同轴过渡电路作了重要研究,基于四分之一波长阻抗变换的方法设计并制作了一种改进型双脊波导到同轴的转换电路。最后得到的测试结果为：一对对接的脊波导与同轴过渡电路带内插损小于0.67dB,带内反射小于-14.5dB根据系统设计指标要求,选择HMC662LP3E对数放大型检波器芯片及外围集总元件,搭建了宽带微波检波电路。对检波器的实测数据进行分析后,为减小其频率响应的影响,采用微带开路枝节加载集总电阻式结构设计了宽带功率均衡器。测试得到功率均衡器均衡量9.025±0.2dB,输入输出带内反射小于-14.2dB。最后将各微波组件连接,并完成功率指示电路制作,对整体功率监测组件进行调试测试。与标准功率计相比,在-5-45dBm功率范围内,整个系统的功率测量误差在±0.5dB内。总体而言,测试值与设计值基本吻合,实现了对微波功率的监测。