鸟牌（Bird）功率传感器是用于测量射频（RF）功率的精密仪器，其工作原理基于射频功率的能量转换与检测，核心是通过特定的转换机制将射频信号的功率转化为可测量的电信号（如电压、电流），再经过电路处理实现功率的量化输出。

Bird功率传感器具体工作原理可分为以下几个关键步骤：

1. 射频信号耦合与传输

射频信号通过同轴电缆或波导传输至传感器，传感器内部的定向耦合器（或功率分配器）会从主传输路径中耦合出一小部分射频能量（通常为总功率的 1%~10%），用于检测。

定向耦合器的作用是区分 “入射功率"（从信号源到负载的功率）和 “反射功率"（从负载反射回信号源的功率），这也是鸟牌传感器常用于测量驻波比（VSWR）的基础。

2. 功率能量转换

耦合出的射频能量会被检测元件（如热电偶、晶体二极管、热电阻等）转换为直流或低频电信号：

热电偶式：利用 “塞贝克效应"，射频能量被吸收后转化为热能，使热电偶两端产生温差，进而输出与功率成正比的直流电压。这种方式适用于宽频带、高功率测量，精度较高，但响应速度较慢。

晶体二极管式：利用二极管的非线性特性（平方律检波），将射频信号整流为直流电压，电压幅度与射频功率的平方成正比（低功率时近似线性）。这种方式响应速度快，但动态范围相对较窄，适用于中低功率测量。

热电阻式：射频能量使热电阻（如铂电阻）温度升高，电阻值发生变化，通过测量电阻变化间接反映功率大小。

3. 信号处理与输出

转换后的电信号（电压或电阻变化）会经过传感器内部的放大电路、滤波电路和线性化处理电路，最终转化为标准的电信号（如 0~10V、4~20mA）或数字信号（如 RS232、USB），输出至显示仪表、频谱分析仪或控制系统，实现功率的实时监测或数据记录。

鸟牌功率传感器的核心逻辑是：射频功率→能量转换（热 / 电）→电信号处理→量化输出，通过定向耦合实现入射 / 反射功率的区分，结合不同的检测元件适应不同的频率范围（如 10MHz~60GHz）和功率量程（如毫瓦级至千瓦级），广泛应用于通信、雷达、射频测试等领域。

鸟牌功率传感器的精度等级和线性度指标因型号而异。一般来说，其精度等级较高，在特定校准条件下可达到 ±1%，线性度方面能将输出信号与输入功率保持较好的线性关系，确保测量结果的准确性和可靠性。以下是部分常见型号的相关指标介绍：

4027A 系列：校准频率和功率水平下精度为 ±1%，其他频率和功率水平下为 ±2%，在 25±10°C 之外需增加 2% 的不确定度。该型号传感器能将输出信号与输入功率保持较好的线性关系，在校准频率下，单位间最大均匀性为 2%，可认为其线性度在此误差范围内符合要求。

4028A10M 型：在校准频率和功率水平下精度为 ±2%，其他频率和功率水平下为 ±3%，在 25±10°C 之外加 2% 的不确定性。其采用专用的功率变换电路，可把交流功率信号变换成与之线性关系的标准直流电流电压信号，再经有源滤波线性放大输出恒流或恒压模拟量，具有较好的线性度。

5017 系列：平均功率精度为 ±5％，突发平均功率精度为 ±7％，峰值包络功率精度为 ±8％，CCDF 精度为 ±0.2％。该系列传感器可直接精确测量真实平均功率、峰值功率和占空比，为功率相关参数的计算提供准确基础数据，说明其线性度能够满足测量多种功率参数的要求。

5018D 型：平均正向功率精度为读数的 ±4%，+0.008W；突发平均功率精度为读数的 ±6%，+0.008W；峰值包络功率突发宽度 > 200µs 时，精度为读数的 ±7%，+0.05W。其能基于精确测量的功率参数，计算出电压驻波比、回波损耗等一系列重要参数，表明在测量功率范围内线性度较好。

5019D 型：平均正向功率精度为读数的 ±4%，+0.04W；突发平均功率精度为读数的 ±6%，+0.04W；峰值包络功率根据突发宽度不同，精度在 ±7% 到 ±20% 之间，读数还需加上相应误差值（如 0.13W、0.26W 等）。该型号可将功率信号以脉冲输出，通过对脉冲记数可得电度值，其输出与功率之间有较好的线性关联，能满足相关测量需求。