RF的基本观念
RF与微波技术
RF与微波技术RF与微波技术在电子与电气工程领域中扮演着重要的角色。
它们是无线通信、雷达、卫星通信、无线电频谱分析等领域的基础。
本文将介绍RF与微波技术的基本概念、应用以及相关的研究方向。
1. RF与微波技术的基本概念RF（Radio Frequency）是指无线电频率范围，通常在3kHz到300GHz之间。
微波技术则是指高频电磁波的应用，频率范围通常在300MHz到300GHz之间。
RF与微波技术的研究主要涉及高频电磁波的传输、调制、解调、放大、滤波等技术。
2. RF与微波技术的应用RF与微波技术在无线通信领域中具有广泛的应用。
无线通信技术的发展离不开对RF与微波技术的研究与应用。
例如，手机、无线局域网、蓝牙等无线通信设备都是基于RF与微波技术实现的。
此外，雷达技术也是RF与微波技术的重要应用之一。
雷达利用高频电磁波与目标物体进行相互作用，通过接收和分析回波信号来实现目标检测、跟踪和识别。
卫星通信也是RF与微波技术的重要应用领域，它通过卫星中继站实现地面与地面、地面与空间的通信。
3. RF与微波技术的研究方向随着无线通信技术的迅猛发展，RF与微波技术的研究也在不断深入。
其中一项重要的研究方向是射频集成电路（RFIC）的设计与制造。
RFIC是指将射频电路与数字电路集成在一起的芯片，它可以实现无线通信设备的小型化、低功耗化和高性能化。
另一个研究方向是天线技术的研究与优化。
天线是RF与微波技术中的重要组成部分，它对无线通信系统的性能起着至关重要的作用。
研究人员致力于设计更小、更高效、更宽频带的天线，以满足不断增长的通信需求。
此外，RF与微波技术在医学领域的应用也备受关注。
例如，微波医学成像技术可以用于乳腺癌的早期检测，射频热疗技术可以用于肿瘤的治疗。
综上所述，RF与微波技术在电子与电气工程领域中具有重要的地位和应用。
它们是无线通信、雷达、卫星通信等领域的基础。
未来的研究方向包括射频集成电路的设计与制造、天线技术的研究与优化以及RF与微波技术在医学领域的应用等。
射频
射频（RF）是Radio Frequency的缩写，表示可以辐射到空间的电磁频率，频率范围从300KHz～30GHz之间。
射频简称RF射频就是射频电流，它是一种高频交流变化电磁波的简称。
每秒变化小于1000次的交流电称为低频电流，大于10000次的称为高频电流，而射频就是这样一种高频电流。
在电子学理论中，电流流过导体，导体周围会形成磁场；交变电流通过导体，导体周围会形成交变的电磁场，称为电磁波。
在电磁波频率低于100khz时，电磁波会被地表吸收，不能形成有效的传输，但电磁波频率高于100khz时，电磁波可以在空气中传播，并经大气层外缘的电离层反射，形成远距离传输能力，我们把具有远距离传输能力的高频电磁波称为射频；射频技术在无线通信领域中被广泛使用，有线电视系统就是采用射频传输方式。
射频常用计算单位简介
术语知识。
RF知识详细介绍
RF知识详细介绍射频（Radio Frequency，简称RF）技术在现代通信中起着至关重要的作用。
它是一种在无线通信系统中使用的电磁波频率范围，通常在300 kHz至300 GHz之间。
RF技术的应用非常广泛，从广播和无线电通信到雷达和卫星通信，无处不在。
本文将详细介绍RF技术的基本概念、原理、应用和前景。
首先，让我们了解一下RF技术的基本原理。
射频信号是通过无线传输介质（如空气）传播的电磁波。
它可以传输音频、视频和数据信息。
射频信号的频率范围非常宽广，以满足不同通信需求。
具体来说，涵盖了AM广播（540kHz至1600kHz）、FM广播（88MHz至108MHz）、移动通信（800MHz至2.4GHz）等。
基于这些频率的不同特点，RF技术可分为不同的子领域。
例如，AM 广播是一种调幅（Amplitude Modulation）技术，其中载波的振幅随着音频信号的变化而变化。
而FM广播则采用调频（Frequency Modulation）技术，其载波的频率随着音频信号的变化而变化。
无线通信中常用的技术有GSM、CDMA和LTE，它们基于不同的调制和多址技术（如时分多址和码分多址）。
射频技术的应用非常广泛。
首先是广播和无线电通信。
广播是RF技术的一个主要应用领域，它通过调幅和调频技术将音频信息传输到广大观众和听众身边。
无线电通信则是指通过无线电波传输语音和数据的通信技术，包括手机、对讲机和蓝牙等。
其次，雷达是RF技术的另一个重要应用领域。
雷达利用射频信号探测目标对象，无论是飞机、船只还是天气现象。
雷达会发送一个射频脉冲，并接收从目标反射回的回波信号，从而确定目标的位置和速度。
此外，卫星通信也是RF技术的关键应用之一、卫星通信系统通过射频信号在地球上的不同区域之间进行通信。
卫星上的转发器接收射频信号并将其重发回地球上的接收器，实现全球范围内的通信。
射频技术还在医疗、军事和无线传感领域有广泛应用。
例如，医疗中的MRI（Magnetic Resonance Imaging）技术使用射频信号来生成人体内部的图像。
RF 基本观念简介(F5)
Pmeasure
測試儀
Path1的能量是我們想要的，其他路徑的Path( Path2,path3,path4 )能量是不想要的。 只要有金屬平面(or 金屬平面)，都會造成電磁波的反射。所以不要隨便貼附銅箔片或金屬片在shielding box內 部，會產生電磁玻不確定的反射，造成多重路徑干擾，增加量測的不穩定。案例: 在DVT run，貼金屬財編在 shielding box 內的治具，造成3dB的誤差。 Shielding box 內的USB cable，由於整條cable都是被GND所包覆住。所以如果理線方式越複雜或USB線越靠近 手機，則越容易造成產生電磁波的反射，增加量測的不確定性。 USB cable 在每一個Shielding box 的佈線方式要一致性。否則每一個Shielding box 內所產生的電磁反射皆不一 樣，會造成量測的不一致性。案例: WiFi OTA站，Shielding box內USB 金屬接頭要固定住，如果固定USB接頭 的壓克力破裂或毀損，要立即更換；不然會造成量測的不穩定性。
Agenda
基礎微波概念 Wireless 基本概念 SMT對RF信號的影響 架設治具注意事項 電源對 RF calibration的影響
Confidential
Page 3
基礎微波概念
S-參數介紹
Port 1 Port 2
Pin Pout S11 : Port1 的反射係數(Return loss at port1) S21 : 正向穿透係數(Insertion loss at port1) S22 : Port2 的反射係數(Return loss at port2)
正常使用扭力板手 鎖不緊 鎖過頭
Confidential
射频微波基础知识
射频微波基础知识射频简称RF射频就是射频电流，它是一种高频交流变化电磁波的简称。
每秒变化小于1000次的交流电称为低频电流，大于10000次的称为高频电流，而射频就是这样一种高频电流。
有线电视系统就是采用射频传输方式的。
在电子学理论中，电流流过导体，导体周围会形成磁场；交变电流通过导体，导体周围会形成交变的电磁场，称为电磁波。
在电磁波频率低于100khz时，电磁波会被地表吸收，不能形成有效的传输，但电磁波频率高于100khz时，电磁波可以在空气中传播，并经大气层外缘的电离层反射，形成远距离传输能力，我们把具有远距离传输能力的高频电磁波成为射频，英文缩写：RF一、射频和微波技术基础知识1、什么是射频?射频(RF)是指无线通信系统中使用的电磁频率范围。
它涵盖了广泛的频率范围，通常从3kHz(千赫)到300GHz(千兆赫)。
射频信号的特点是能够长距离传播并穿过障碍物，这使其成为各种通信应用的理想选择。
2、微波频率微波是射频频率的一个子集，频率范围为300MHz(兆赫)到300GHz。
虽然微波仍然是像射频一样的电磁波，但它们具有更短的波长，这在特定应用中提供了某些优势，例如高数据传输速率和精确成像能力。
二、射频和微波技术的应用1、无线通信射频和微波技术最突出的应用之一是在无线通信系统中。
从简单的无线电传输到复杂的蜂窝网络，射频技术使移动设备上的语音通话、短信、互联网浏览和视频流成为可能。
此外，Wi-Fi网络、蓝牙连接和其他无线协议依赖RF信号进行无缝数据交换。
2、卫星通信卫星通信严重依赖微波频率。
地球静止轨道或近地轨道卫星利用微波远距离传输电视信号、互联网数据和电话，确保在传统通信基础设施有限，或无法使用的偏远地区实现全球连接。
3、雷达系统微波雷达系统对各种应用至关重要，包括空中交通管制、天气监测和军事防御。
雷达使用微波脉冲来探测物体的存在、距离和速度，从而进行精确的跟踪和分析。
4、医疗应用射频和微波技术在医学领域有着重要的应用，例如磁共振成像(MRI)和微波消融。
RF知识详细介绍
RF知识详细介绍射频（Radio Frequency，缩写为RF）是指在30kHz到300GHz频率范围内的无线电信号。
射频技术已经广泛应用于各种领域，包括通信、雷达、导航、无线电广播等。
以下是对射频知识的详细介绍。
射频技术的基础是电磁波理论，它是通过电场和磁场相互作用而产生的一种能量传播模式。
电磁波分为不同的频段，射频就是其中的一种频段。
射频信号是一种高频信号，其特点是能够穿透一定的材料，可以在空气、水和其他介质中传播。
射频技术在通信领域中起到了至关重要的作用。
无线通信系统利用射频信号进行信息传输，例如手机、无线局域网（WiFi）、蓝牙等。
射频信号可以通过调制技术将音频、视频和其他数据转化为无线信号，然后通过天线发送和接收。
同时，射频技术还可以用于增强通信信号的传输距离和可靠性，例如信号增益器和中继器。
射频技术也广泛应用于雷达（Radar）等领域。
雷达通过发射射频信号并接收反射回来的信号来探测和跟踪目标的位置和速度。
雷达在航空、军事以及天气预报等领域都有重要的应用。
除了通信和雷达，射频技术还被应用于导航系统。
全球定位系统（GPS）就是一种利用射频信号进行导航的系统。
GPS系统利用多颗卫星发射射频信号，并通过接收这些信号的时间延迟来计算出接收器的位置。
射频技术还可以用于其他导航系统，如卫星导航系统和无线定位系统等。
此外，射频技术还在无线电广播和电视广播等领域中起到了关键作用。
射频信号可以通过调幅（AM）或者调频（FM）的方式来传输音频信号，从而实现无线电和电视广播的传输。
射频技术的发展也面临一些挑战和问题。
射频信号的传输会受到多径传播、衰落和干扰等因素的影响。
为了克服这些问题，需要采用合适的调制、编码和检测技术，以提高信号的质量和可靠性。
此外，由于射频信号的高频特性，需要注意功率控制和频谱管理等技术。
总之，射频技术是一门涵盖广泛领域的重要技术。
它在通信、雷达、导航、广播和其他领域中有着广泛的应用。
RF 基础知识
1. 什么是RF？答：RF 即Radio frequency 射频，主要包括无线收发信机。
2. 当今世界的手机频率各是多少（CDMA，GSM、市话通、小灵通、模拟手机等）？答：EGSM RX: 925-960MHz, TX:880-915MHz；CDMA cellular(IS-95)RX: 869-894MHz, TX:824-849MHz。
3. 从事手机Rf工作没多久的新手，应怎样提高？答：首先应该对RF系统(如功能性)有个系统的认识，然后可以选择一些芯片组，研究一个它们之间的连通性(connectivities among them)。
4. RF仿真软件在手机设计调试中的作用是什么？答：其目的是在实施设计之前，让设计者对将要设计的产品有一些认识。
5. 在设计手机的PCB时的基本原则是什么？答：基本原则是使EMC最小化。
6. 手机的硬件构成有RF/ABB/DBB/MCU/PMU，这里的ABB、DBB和PMU等各代表何意？答：ABB是Analog BaseBand，DBB是Ditital Baseband，MCU往往包括在DBB芯片中。
PMU是Power Management Unit,现在有的手机PMU和ABB在一个芯片上面。
将来这些芯片(RF,ABB,DBB,MCU,PMU)都会集成到一个芯片上以节省成本和体积。
7. DSP和MCU各自主要完成什么样的功能？二者有何区别？答：其实MCU和DSP都是处理器，理论上没有太大的不同。
但是在实际系统中，基于效率的考虑，一般是DSP处理各种算法，如信道编解码，加密等，而MCU处理信令和与大部分硬件外设（如LCD等）通信。
8. 刚开始从事RF前段设计的新手要注意些什么？答：首先，可以选择一个RF专题，比如PLL，并学习一些基本理论，然后开始设计一些简单电路，只有在调试中才能获得一些经验，有助加深理解。
9. 推荐RF仿真软件及其特点？答：Agilent ADS仿真软件作RF仿真。
RF的常用基本概念计算及相关知识
RF的常用基本概念计算及相关知识射频（Radio Frequency，RF）是指频率在300kHz至300GHz之间的电磁波。
在射频领域中，有一些常用的基本概念和相关知识。
下面将对这些概念进行介绍并进行相关的计算。
1. 频率（Frequency）：频率是指单位时间内电磁波振动的次数，通常以赫兹（Hz）为单位。
频率可以通过以下公式计算：频率=1/周期2. 周期（Period）：周期是指电磁波一个完整振动所需的时间。
周期可以通过以下公式计算：周期=1/频率3. 空间波长（Wavelength）：空间波长是指电磁波在空间中一个完整波动所需的距离。
空间波长可以通过以下公式计算：空间波长=速度/频率4. 速度（Speed）：速度是指电磁波在空间中传播的速度，通常以光速（299,792,458 米/秒）为参考。
5. 幅度（Amplitude）：幅度是指电磁波的振幅或强度。
幅度可以通过电磁波的最大电场或磁场强度来表示。
6. 相位（Phase）：相位是指电磁波振动的起始点。
相位可以位相角（Phase Angle）来表示，常用弧度或度数来度量。
7. 波速（Wave Velocity）：波速是指电磁波在介质中传播的速度，它与介质的折射率有关。
8. 衰减（Attenuation）：衰减是指电磁波在传输过程中能量的减弱，通常以分贝（dB）为单位。
衰减可以通过以下公式计算：衰减(dB) = 10 * log10 ( Pi / Pr)其中，Pi是输入功率，Pr是输出功率。
9. 带宽（Bandwidth）：带宽是指电磁波在一定频率范围内的宽度。
对于连续信号来说，带宽可以通过最高频率和最低频率之差来确定。
10. 峰值功率（Peak Power）：峰值功率是指电磁波的最大功率。
11. 平均功率（Average Power）：平均功率是指电磁波在一个周期内的平均功率。
12. 噪声（Noise）：噪声是指电磁波中无用信号的干扰，可以通过信噪比（Signal-to-Noise Ratio）来衡量。
射频设计中的基本概念
射频设计中的基本概念
射频设计（RF Design）是指设计、制造和测试用于无线通信系统的电子组件和电路。
以下是RF设计中的一些基本概念：射频（Radio Frequency）：指在300kHz~300GHz频段范围内的电磁波信号。
带宽（Bandwidth）：指信号能够传输的频率范围，通常以赫兹（Hz）为单位。
中心频率（Center Frequency）：指通过带宽的中心。
在射频设计中，通常以赫兹（Hz）为单位。
增益（Gain）：指信号在通过放大器等器件后输出信号与输入信号之比。
增益通常用分贝（dB）表示。
噪声系数（Noise Figure）：指通过放大器等器件时，输入和输出信号之比的噪声功率比。
噪声系数越小，表示信号的质量越好。
驻波比（VSWR）：指负载阻抗与传输线阻抗之比。
驻波比越小，表示信号反射的越少，信号的传输效果越好。
功率（Power）：指通过电路传输的电能。
在射频设计中，功率通常用瓦特（W）或分贝毫瓦（dBm）表示。
滤波器（Filter）：用于选择或抑制特定频率的电路组件。
滤波器通常由电感、电容和电阻等元器件组成。
电子行业射频技术手册
电子行业射频技术手册射频（Radio Frequency，简称RF）技术是电子行业中一项非常重要的技术，广泛应用于通信、无线电、雷达、卫星等领域。
本手册将全面介绍电子行业中射频技术的基本概念、原理、应用以及相关设备。
一、射频技术简介射频技术是指在射频范围内（10 kHz-300 GHz）的无线电信号和电路的设计、分析和应用。
它是电子行业中研究和应用最广泛的技术之一。
二、射频技术的基本原理1. 天线理论与设计天线是射频系统中将电能转换为无线电波的装置。
本节将介绍不同类型的天线、天线方向性、增益和频率响应等理论知识，并提供天线设计的基本原则和方法。
2. 无线电传播与信号传输了解无线电波在不同环境中的传播规律对射频技术至关重要。
本节将介绍自由空间传播模型、多径传播、信号衰减以及如何提高信号传输质量等相关内容。
3. 射频信号调制与解调射频信号调制与解调是在射频通信系统中实现信息传输的基本技术。
本节将涵盖常见的调制解调方法，包括调幅、调频、调相和解调技术。
三、射频系统设计与分析1. 射频放大器设计射频放大器是射频系统中必不可少的组成部分。
本节将介绍射频放大器的基本结构、工作原理和设计要点，以及常见的功率放大器、低噪声放大器等类型。
2. 射频滤波器设计射频滤波器在射频系统中起到抑制干扰信号和选择特定频带信号的作用。
本节将介绍射频滤波器的基本原理、常见的滤波器类型以及设计方法。
3. 射频混频器与频率合成器射频混频器和频率合成器是射频系统中实现信号变换和频率合成的关键设备。
本节将介绍混频器和频率合成器的工作原理、常见类型以及设计注意事项等内容。
四、射频技术应用案例1. 无线通信系统射频技术在无线通信系统中得到广泛应用，如移动通信、卫星通信、无线局域网等。
本节将介绍不同无线通信系统的射频技术应用案例。
2. 雷达系统雷达系统是利用射频技术进行目标探测、测距和测速的技术手段。
本节将介绍雷达系统的工作原理、组成结构以及射频技术在雷达系统中的应用。
RF的基本观念
❖ 一般的夜燈功率大約是7 watts 。
❖ FCC規定2.4 GHz點對多點的WLAN所使用的 天線功率不能超過4 watts。
❖ 訊號強度：分貝(db)
2020/6/8
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訊號(signal)強度的表示法
2020/6/8
本章的學習重點
❖ 認識射頻(RF)的基本觀念。 ❖ 了解訊號的特徵與處理方式。 ❖ 了解射頻訊號傳遞的特性。 ❖ 熟悉訊號強度的表示法
2020/6/8
1
無線電波傳遞隨範圍遞變的特性
2020/6/8
2
建立訊號(signal)的觀念
❖ 資訊與訊號的基本類別 與型式
類比（Analog） 數位（Digital）
都卜勒效應(Doppler effect)
2020/6/8
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都卜勒效應(Doppler effect)
❖ 接收端訊號相位的改變訊號頻率的異動(Shift) ❖ 都卜勒擴張(Doppler spreading)
❖ 實際的訊號頻率＜＞接收的訊號頻率 移動速度不一 多個接收訊號頻率
2020/6/8
指實際上天線本身所幅射的
功率，FCC針對幅射主體與
天線本身的功率輸出都有明
2確020/的6/8規範。
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Questions :
❖ 我們常說有的電磁波訊號可以穿牆而過，有的會 被阻隔，到底是為什麼 ?
Ans. 跟訊號波長特性有關
❖ 衛星的訊號在室內與室外的收訊效果有什麼差別 ?
Ans. 室內幾乎無法收訊
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訊號(signal)強度的表示法
2020/6/8
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RF基本观念_高频阻抗匹配与VSWR
-27-
-28-
二. 阻抗失配
(A) ZL Z0 E
ZL ZL =Z0 1.5E E
ZL
ZL=3Z0
0.5E
0
3/4 1/2 1/4 Load
(B) ZL < Z0
E
1.5E E
ZL ZL=1/3Z0
0.5E
-17-
0
3/4
1/2
1/4 Load
電抗性負載與阻抗匹(失)配的狀態
電抗性負載 (Reactive Loads)
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傳輸線路
0 90 180 270 360 450
傳輸部分能量且反射 部分能量的狀態
Load
VSWR =1.5 / 0.5 = 3
-14-
設計傳輸線(T.L)用於阻抗匹配的實務考量
根據頻率( f )與波長( )特性 :
=C/f
呈現頻率愈高,波長愈短成反比關係.
IN
LUMPED L
圖示B Ref/Fwd Power
1- Ref/Fwd Power
VSWR=1+
SWR表測量 FWD POWER (S - S1) SWR表測量 REF POWER (S - S 2)
-23-
同軸電纜的長度與SWR測定關係
測定反射波時,將SWR表置入於射頻模組與天線之間, 如圖右所示. 該 駐波隨同軸電纜長度(L)位置不同而有差異;原則上,應插入於電性相同 處即同軸電纜 1/2 整倍數來測定.
VSWR Meter
Radio Set
Out- Circuit System
第二章射频微电子学 之 RF基本概念ppt课件
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7
第二章 射频常用计算单位简介
第一节 功率单位简介 第二节 天线传播相关
单位简介
第三节 其他
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8
其他
电阻：阻挡电流通过的物体或物质，从而把电能转化为热能或其它形
式的能量，单位：欧姆，Ω
电压：电位或电位差，单位：伏特，V 电流：单位时间内通过电路上某一确定点的电荷数，单位：安培，A 电感：线圈环绕着的东西，通常是导线，由于电磁感应的原因，线圈
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36线性相关概念来自可编辑课件PPT37
思考题
信号通过射频通道时会产生哪些失真？ 非线性幅度失真主要用那些指标来衡量？
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38
解答
信号在通过射频通道（这里所谓的射频通道是指射 频收发信机通道，不包括空间段衰落信道）时会有 一定程度的失真，失真可以分为线性失真和非线性 失真。产生线性失真的主要有一些滤波器等无源器 件，产生非线性失真的主要有一些放大器、混频器 等有源器件。另外射频通道还会有一些加性噪声和 乘性噪声的引入。
非线性幅度失真常用1dB压缩点、三阶交调、三阶 截止点等指标衡量。
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39
第三章 射频基本概念辨析
第一节 功率相关概念 第二节 噪声相关概念 第三节 线性相关概念
第四节 传输线相关概念
第五节 下行通道射频指标 第六节 上行通道射频指标
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40
传输线相关概念
特征阻抗
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35
线性相关概念
三阶截止点
任一微波单元电路，输入双音信号同时增加1dB，输出三阶交调产物将 增加3dB，而主输出信号仅增加1dB（不考虑压缩），这样输入信号电 平增加到一定值时，输出三阶交调产物与主输出信号相等，这一点称 为三阶截止点，对应的输入信号电平称为输入三阶截止点，对应的输 出信号电平称为输出三阶截止点。注意：三阶截止点信号电平是不可 能达到的，因为在这时早已超过微波单元电路的承受能力。
RF基本概念
培训教材基本概念Radio Frequency ，简称RF。
射频就是射频电流，它是一种高频交流变化电磁波的简称。
每秒变化小于1000次的交流电称为低频电流，大于10000次的称为高频电流，而射频就是这样一种高频电流。
1．频率：一个信号在一秒周期内循环的次数。
2．微波：微波具有很高的频率，在一秒周期内有1G~2G的循环。
3．滤波器：需要的波可以通过，不需要的波滤掉。
4．双工器：双工器包含两个连接在一起的滤波器，这两个滤波器有一个公共的端口，叫天线端。
它们的功能也不同，一个传输信号，一个接受信号，两个滤波器的响应在频率上很接近，因此一个必须抑制另一个滤波器的信号。
5．插损：有多少功率损失在装置中。
6．回损：损耗在装置中产生的回波。
7．为什么校准？排除网络分析仪的误差，了解电缆的性能是否良好以及各种未知情况，消除系统误差。
8．何时校准？测试新产品之前或检查出系统误差较大的时候。
9．如何判断校验是否成功？Channel 1. S11或S22,Channel 2. S21,看系统匹配S21是否>-0.005dB,S11和S22是否<-60dB。
10．如何确认负载匹配？当你校验好之后，将双阴连接，再接你使用的负载，看测量值回波损耗是否<-35 dB。
11．网络分析仪的电缆每天要清洁，减少误差。
你每天使用的连接件也必须每天用酒精和棉签清洁，同样是为了减少误差。
12．带内波动：通带内最差的插损减去最小的插损。
（数值都是用绝对值）13．滤波器最好的插损可能在哪里？在通带的中间位置。
14．调试螺钉的作用：调谐螺钉：顺时针旋转，频率向低端偏移。
逆时针旋转，频率向高端偏移。
耦合螺钉：顺时针旋转，将通带频率增宽。
逆时针旋转，将通带频率变窄。
TuningRX：接受端TX：发射端Attenuation: 在某特定频率范围内，滤波器可大量削弱信号程序：一．校验使用响应校验方式对记录本进行校验，使用完全双端口校验方式对其它记录本进行校验。
RF基本概念与天线测试
1.5 交调
当两个不同频率的信号通过一个非线性系统时， 当两个不同频率的信号通过一个非线性系统时，输出一般 会有一些不属于输入频率谐波的成分， 会有一些不属于输入频率谐波的成分，这种现象来源于两个信 号的混频，叫做交调（ 号的混频，叫做交调（InterModulation IM） ）
ω1
ω2
ω
ω1
2.4
三阶交调测试
SI-900B
数据线
待测天线 电脑 RF cable
测试暗室
传输线的特性阻抗 Z0 负载的阻抗为 ZL
（50Ω
75Ω ）
1图 行波状态
① ωt = 0 ②
ωt = π / 4
③
ωt = π / 2
Zl=Rl+Xl z 0
驻 波 部 分
U U , I
行 波 部 分
驻波的形成是反向传输的 行波逐点相加的结果
U
max
I U
2 ω1- ω2
ω2
ω
2 ω2- ω1
交调是RF系统中一个很让人讨厌的现象。 交调是 系统中一个很让人讨厌的现象。如果一个弱的信号和两个较强 系统中一个很让人讨厌的现象 的干扰信号一起经过3阶非线性调制 阶非线性调制， 的干扰信号一起经过 阶非线性调制，那么将有一个交调项落入有用的频 带内，破坏有用的成分。 带内，破坏有用的成分。
二 天线测试
2.1 天线测试设备与环境
微波暗室
2.2
天线回波损耗测试
HP8752C 基本参数的设置： 基本参数的设置：
Start Frequency: Stop Frequency: Power Scale Ref Measurement Limit Line Set Mark 820MHZ 960MHZ -5dBm Auto Scale S11
射频概括
什么是射频Radio Frequency ，简称RF。
射频就是射频电流，它是一种高频交流变化电磁波的简称。
每秒变化小于1000次的交流电称为低频电流，大于10000次的称为高频电流，而射频就是这样一种高频电流。
射频技术的分类：自动识别技术自动设备识别技术是目前国际上发展很快的一项新技术，英文名称为 Automatic Equipment Identification，简称AEI。
该项技术的基本思想是通过采用一些先进的技术手段，实现人们对各类物体或设备（人员、物品）在不同状态（移动、静止或恶劣环境）下的自动识别和管理。
目前应用最广泛的自动识别技术大致可以分为两个方面：光学技术和无线电技术两个方面。
其中光学技术中普遍应用的产品有：条形码和摄像两大类。
这两类产品目前已广泛应用于人们的日常生活中，并已为人们所熟知。
比如：条形码用于商品管理，摄像用于抓拍违章车辆等。
射频识别技术射频识别技术依其采用的频率不同可分为低频系统和高频系统两大类；根据电子标签内是否装有电池为其供电，又可将其分为有源系统和无源系统两大类；从电子标签内保存的信息注入的方式可将其分为集成电路固化式、现场有线改写式和现场无线改写式三大类；根据读取电子标签数据的技术实现手段，可将其分为广播发射式、倍频式和反射调制式三大类。
1.低频系统一般指其工作频率小于30MHz，典型的工作频率有：125KHz、225KHz、13.56MHz等,这些频点应用的射频识别系统一般都有相应的国际标准予以支持。
其基本特点是电子标签的成本较低、标签内保存的数据量较少、阅读距离较短（无源情况，典型阅读距离为10cm）电子标签外形多样（卡状、环状、钮扣状、笔状）、阅读天线方向性不强等。
2.高频系统一般指其工作频率大于400MHz，典型的工作频段有：915MHz、2450MHz、5800MHz等。
高频系统在这些频段上也有众多的国际标准予以支持。
高频系统的基本特点是电子标签及阅读器成本均较高、标签内保存的数据量较大、阅读距离较远（可达几米至十几米），适应物体高速运动性能好、外形一般为卡状、阅读天线及电子标签天线均有较强的方向性。
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地球上的電磁波
❖ 地面波的傳遞(ground wave propagation) ❖ 大氣波的傳遞(sky wave propagation) ❖ 視線(line-of-sight)的傳遞
2020/6/8
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電磁波的傳遞機制
❖ 繞射(diffraction, 或稱shadow fading) ❖ 散射(scattering) ❖ 反射(reflection) ❖ 折射(refraction)
指實際上天線本身所幅射的
功率，FCC針對幅射主體與
天線本身的功率輸出都有明
2確020/的6/8規範。
24
Questions :
❖ 我們常說有的電磁波訊號可以穿牆而過，有的會 被阻隔，到底是為什麼 ?
Ans. 跟訊號波長特性有關
❖ 衛星的訊號在室內與室外的收訊效果有什麼差別 ?
Ans. 室內幾乎無法收訊
本章的學習重點
❖ 認識射頻(RF)的基本觀念。 ❖ 了解訊號的特徵與處理方式。 ❖ 了解射頻訊號傳遞的特性。 ❖ 熟悉訊號強度的表示法
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無線電波傳遞隨範圍遞變的特性
2020/6/8
2
建立訊號(signal)的觀念
❖ 資訊與訊號的基本類別 與型式
類比（Analog） 數位（Digital）
❖ 1 watt指電壓為1伏特(V, volt)的1安培(A, ampere)電流。
❖ 一般的夜燈功率大約是7 watts 。
❖ FCC規定2.4 GHz點對多點的WLAN所使用的 天線功率不能超過4 watts。
❖ 訊號強度：分貝(db)
2020/6/8
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訊號(signal)強度的表示法
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訊號(signal)強度的表示法
2020/6/8
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訊號(signal)強度的表示法
2020/6/8
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訊號(signal)強度的表示法
2020/6/8
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幅射主體(intentional radiator) 與 EIRP
EIRP (equivalent
isotropically radiated power)
❖ (4) 依據電磁波在自由空間裡的傳遞模型， 電磁波的強度與傳遞的距離之間有何關係 ? 1 與傳遞的距離成正比 2 與傳遞的距離成反 比 3 與傳遞的距離的平方成正比 4 與傳遞 的距離的平方成反比。
2020/6/8
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頻道的散佈特性(dispersive characteristics)
因多路徑 符號間的干擾！
2020/6/8
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無線電訊號強度的迷思
❖ VSWR (voltage standing wave ratio)的現象
❖ RF系統中設備阻抗不同, 射頻訊號的反射
❖
避免VSWR現象注意纜線，連接器與
2020/6/8
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生活環境中的障礙物與電磁波
2020/6/8
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無線電傳遞機制(Propagation Mechanism)
❖ 多路徑問題(Multi-Path) : ❖ 即同一個傳送端送出的射頻訊號 到接收
端時的時間，路徑，障礙皆不同
❖ 造成訊號在處理上的難度!!
2020/6/8
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Fresnel zones的觀念
都卜勒效應(Doppler effect)
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都卜勒效應(Doppler effect)
❖ 接收端訊號相位的改變訊號頻率的異動(Shift) ❖ 都卜勒擴張(Doppler spreading)
❖ 實際的訊號頻率＜＞接收的訊號頻率 移動速度不一 多個接收訊號頻率
2020/6/8
❖ 下雨天的時候為什麼有線電視的訊號就會受到影 響不穩定 ?
Ans. 因為衛星頭端(head-end)接收來自衛星的訊號受 到雨滴的影響
❖ 電磁波訊號本身要算是類比訊號還是數位訊號 ?
Ans.類比訊號
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考一考自己
❖ (2) 以下那一種電磁波會遇到離子層之後反 射 ? 1 地面波 2 大氣波 3視線(line-of-sight) 的傳遞 4 紫外線。
設備阻抗，能夠盡量相符！
❖ 幅射主體(intentional radiator)
❖ EIRP的定義 : Equivalent isotropically radiated power；實際上天線本身輻射的功率
2❖020/6/8
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AP與天線的連接
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測量的單位
❖ 功率的基本單位是瓦特(W, watts) 。
❖ 大規模的傳遞模型(large-scale propagation
model) 因路徑減損，訊號衰減預測平均訊號強度 估計傳訊涵蓋的範圍
❖ 小規模的傳遞模型(small-scale propagation
model或fading model) 漸弱效應（fading）：
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在短時間或距離內，在振幅 相位或多路徑的
❖ 訊號的組成
❖ 頻寬(Bandwidth)與資 料傳輸速率(Data Rate)
❖ 電磁光譜與無線電頻譜 (radio spectrum)
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訊號的增益(gain)與減損(loss)
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4
訊號與雜訊的關係
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無線電頻譜(radio spectrum)
2020/6/8
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Fresnel zones的觀念（Cont.）
❖ 繞射：因障礙物使電磁波繞射 訊號減損， 僅有部分能量可到達接收端
❖ 預測障礙物可能造成的影響，採取適當對 策！
2020/6/8
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無線電訊號的傳遞模型
❖ 自由空間裡的傳遞模型(free space propagation model) 訊號強度與距離平方成 反比