射频基本概念

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射频面试基本知识

射频面试基本知识

射频面试基本知识1. 介绍射频(Radio Frequency,简称RF)是指无线电波在无线通信中的传输媒介。

在现代无线通信系统中,射频技术扮演着至关重要的角色。

射频面试基本知识是面试时经常涉及的一个重要部分,掌握这些知识对于从事射频工程相关职位的求职者来说至关重要。

本文将介绍射频面试中常见的一些基本知识点,帮助读者更好地准备面试,提升自己在射频领域的竞争力。

2. 射频频段射频频段是指无线电波的频率范围。

在无线通信中,不同的应用会使用不同的频段。

以下是一些常见的射频频段:•低频(LF):30 kHz - 300 kHz•中频(MF):300 kHz - 3 MHz•高频(HF):3 MHz - 30 MHz•甚高频(VHF):30 MHz - 300 MHz•超高频(UHF):300 MHz - 3 GHz•极高频(SHF):3 GHz - 30 GHz•特高频(EHF):30 GHz - 300 GHz在不同的频段中,射频信号的特性和传播方式也会有所不同。

在射频面试中,面试官可能会问到某个频段的特点及其在通信系统中的应用。

3. 射频器件射频器件是指在射频电路中起关键作用的元器件。

以下是一些常见的射频器件:•滤波器:用于在射频电路中滤除不需要的频率成分。

•放大器:用于放大射频信号的幅度。

•混频器:用于将射频信号与本地振荡器产生的信号进行混频,得到中频信号。

•变频器:用于将射频信号的频率转换到其他频段。

•发射器和接收器:用于无线通信系统中的信号发射和接收。

在射频面试中,可能会涉及到这些射频器件的工作原理、性能参数以及选型等方面的问题。

4. 射频传输线射频传输线是指在射频电路中用于传输射频信号的导线或导轨。

常见的射频传输线有以下几种:•同轴电缆:由内导体、绝缘层、外导体和外护套组成,适用于高频和宽带信号的传输。

•微带线:由金属线和绝缘基板组成,适用于高频和微波信号的传输。

•波导:由金属管道或金属壳体组成,适用于超高频和毫米波信号的传输。

射频基础

射频基础
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与移动通信相关的射频知识简介
1)短线集中参数概念
低频短线集中参数电路
2)射频长线分布参数概念
射频长线分布参数电路
5
1
与移动通信相关的射频知识简介
1.1.2射频终端短路线(全反射)
当射频传输线终端短路时 信号为全反射。
电压反射系数 反射点的反射电压( ZH ZO ) 1 反射点的入射电压( ZH ZO )
射频基础知识
京信通信系统(中国)有限公司
苏华鸿(hh_su@) 2013年8月15日
目 录
1 2 3 与移动通信相关的射频知识简介 电波传播 无线电干扰
1
与移动通信相关的射频知识简介
1.1 何谓射频
射频是指该频率的载波功率能通过天线发射出去(反 之亦然),以交变的电磁场形式在自由空间以光速传播, 碰到不同介质时传播速率发生变化,也会发生电磁波反射、 折射、绕射、穿透等,引起各种损耗。在金属线传输时具 有趋肤效应现象。该频率在各种无源和有源电路中R、L、 C各参数反映出是分布参数。 在1.1表中其波长在VHF甚高频(米)和UHF特高频(分米)波 段通常被我们用作移动通信,所以我们叫它做移动通信射 频。
它的主要特点:是模拟话音直接调频。
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与移动通信相关的射频知识简介
1.5 第二代移动通信系统及其主要特点
第二代蜂窝移动通信系统以数字传输方式实现话音和低速数 据业务,以GSM为主, IS-95CDMA为辅。主要商用时间从90年 代中期开始到现在。 它的主要特点是:
低速率话音编码技术和数字调制(数字话音); 每载波多路、时分多址或码分多址接入。
当然,GSM也允许特殊的稀路由状态下,将8个时隙合并为4个时 隙,甚至2个时隙或1个时隙,此时,允许的小区覆盖半径最大 可达290Km。

射频基础知识

射频基础知识

射频基础知识第⼀部分射频基本概念第⼀章常⽤概念⼀、特性阻抗特征阻抗是微波传输线的固有特性,它等于模式电压与模式电流之⽐。

对于TEM波传输线,特征阻抗⼜等于单位长度分布电抗与导纳之⽐。

⽆耗传输线的特征阻抗为实数,有耗传输线的特征阻抗为复数。

在做射频PCB板设计时,⼀定要考虑匹配问题,考虑信号线的特征阻抗是否等于所连接前后级部件的阻抗。

当不相等时则会产⽣反射,造成失真和功率损失。

反射系数(此处指电压反射系数)可以由下式计算得出:z1⼆、驻波系数驻波系数式衡量负载匹配程度的⼀个指标,它在数值上等于:由反射系数的定义我们知道,反射系数的取值范围是0~1,⽽驻波系数的取值范围是1~正⽆穷⼤。

射频很多接⼝的驻波系数指标规定⼩于1.5。

三、信号的峰值功率解释:很多信号从时域观测并不是恒定包络,⽽是如下⾯图形所⽰。

峰值功率即是指以某种概率出现的尖峰的瞬态功率。

通常概率取为0.1%。

四、功率的dB表⽰射频信号的功率常⽤dBm、dBW表⽰,它与mW、W的换算关系如下:dBm=10logmWdBW=10logW例如信号功率为x W,利⽤dBm表⽰时其⼤⼩为五、噪声噪声是指在信号处理过程中遇到的⽆法确切预测的⼲扰信号(各类点频⼲扰不是算噪声)。

常见的噪声有来⾃外部的天电噪声,汽车的点⽕噪声,来⾃系统内部的热噪声,晶体管等在⼯作时产⽣的散粒噪声,信号与噪声的互调产物。

六、相位噪声相位噪声是⽤来衡量本振等单⾳信号频谱纯度的⼀个指标,在时域表现为信号过零点的抖动。

理想的单⾳信号,在频域应为⼀脉冲,⽽实际的单⾳总有⼀定的频谱宽度,如下页所⽰。

⼀般的本振信号可以认为是随机过程对单⾳调相的过程,因此信号所具有的边带信号被称为相位噪声。

相位噪声在频域的可以这样定量描述:偏离中⼼频率多少Hz处,单位带宽内的功率与总信号功率相⽐。

例如晶体的相位噪声可以这样描述:七、噪声系数噪声系数是⽤来衡量射频部件对⼩信号的处理能⼒,通常这样定义:单元输⼊信噪⽐除输出信噪⽐,如下图:对于线性单元,不会产⽣信号与噪声的互调产物及信号的失真,这时噪声系数可以⽤下式表⽰:Pno 表⽰输出噪声功率,Pni 表⽰输⼊噪声功率,G 为单元增益。

射频基础知识单选题100道及答案

射频基础知识单选题100道及答案

射频基础知识单选题100道及答案一、射频基本概念1. 射频通常指的是频率范围在()的电磁波。

A. 3Hz - 30kHzB. 30kHz - 300kHzC. 300kHz - 3MHzD. 3MHz - 300GHz答案:D2. 以下哪个单位通常用于表示射频功率?A. 伏特(V)B. 安培(A)C. 瓦特(W)D. 欧姆(Ω)答案:C3. 射频信号在自由空间中的传播速度大约是()。

A. 3×10⁵千米/秒B. 3×10⁶米/秒C. 3×10⁷米/秒D. 3×10⁸米/秒答案:D4. 射频信号的波长与频率的关系是()。

A. 波长=频率/光速B. 波长=光速×频率C. 波长=光速/频率D. 波长=频率×光速答案:C5. 射频信号的极化方式不包括()。

A. 水平极化B. 垂直极化C. 圆极化D. 三角极化答案:D二、射频电路元件6. 以下哪种元件主要用于储存电场能量?A. 电感B. 电容C. 电阻D. 二极管答案:B7. 一个理想电容在射频电路中的阻抗随着频率的增加而()。

A. 增加B. 减少C. 不变D. 先增加后减少答案:B8. 电感在射频电路中的主要作用是()。

A. 阻碍交流,通过直流B. 阻碍直流,通过交流C. 储存磁场能量D. 储存电场能量答案:C9. 电阻在射频电路中的作用主要是()。

A. 分压和分流B. 储能C. 滤波D. 放大答案:A10. 二极管在射频电路中的主要作用不包括()。

A. 整流B. 检波C. 放大D. 开关答案:C三、射频传输线11. 常见的射频传输线有()。

A. 同轴电缆、双绞线、光纤B. 同轴电缆、微带线、波导C. 双绞线、光纤、波导D. 微带线、双绞线、光纤答案:B12. 同轴电缆的主要特点是()。

A. 损耗小、带宽大B. 成本低、易安装C. 抗干扰能力强D. 以上都是答案:D13. 微带线主要用于()。

射频基础知识知识讲解

射频基础知识知识讲解

射频基础知识知识讲解第⼀部分射频基础知识⽬录第⼀章与移动通信相关的射频知识简介 (1)1.1 何谓射频 (1)1.1.1长线和分布参数的概念 (1)1.1.2射频传输线终端短路 (3)1.1.3射频传输线终端开路 (4)1.1.4射频传输线终端完全匹配 (4)1.1.5射频传输线终端不完全匹配 (5)1.1.6电压驻波分布 (5)1.1.7射频各种馈线 (6)1.1.8从低频的集中参数的谐振回路向射频圆柱形谐振腔过渡 (9) 1.2 ⽆线电频段和波段命名 (9)1.3 移动通信系统使⽤频段 (9)1.4 第⼀代移动通信系统及其主要特点 (12)1.5 第⼆代移动通信系统及其主要特点 (12)1.6 第三代移动通信系统及其主要特点 (12)1.7 何谓“双⼯”⽅式?何谓“多址”⽅式 (12)1.8 发信功率及其单位换算 (13)1.9 接收机的热噪声功率电平 (13)1.10 接收机底噪及接收灵敏度 (13)1.11 电场强度、电压及功率电平的换算 (14)1.12 G⽹的全速率和半速率信道 (14)1.13 G⽹设计中选⽤哪个信道的发射功率作为参考功率 (15) 1.14 G⽹的传输时延,时间提前量和最⼤⼩区半径的限制 (15) 1.15 GPRS的基本概念 (15)1.16 EDGE的基本概念 (16)第⼆章天线 (16)2.1天线概述 (16)2.1.1天线 (16)2.1.2天线的起源和发展 (17)2.1.3天线在移动通信中的应⽤ (17)2.1.4⽆线电波 (17)2.1.5 ⽆线电波的频率与波长 (17)2.1.6偶极⼦ (18)2.1.7频率范围 (19)2.1.8天线如何控制⽆线辐射能量⾛向 (19)2.2天线的基本特性 (21)2.2.1增益 (21)2.2.2波瓣宽度 (22)2.2.3下倾⾓ (23)2.2.4前后⽐ (24)2.2.5阻抗 (24)2.2.6回波损耗 (25)2.2.7隔离度 (27)2.2.8极化 (29)2.2.9交调 (31)2.2.10天线参数在⽆线组⽹中的作⽤ (31)2.2.11通信⽅程式 (32)2.3.⽹络优化中天线 (33)2.3.1⽹络优化中天线的作⽤ (33)2.3.2天线分集技术 (34)2.3.3遥控电调电下倾天线 (1)第三章电波传播 (3)3.1 陆地移动通信中⽆线电波传播的主要特点 (3)3.2 快衰落遵循什么分布规律,基本特征和克服⽅法 (4)3.3 慢衰落遵循什么分布规律,基本特征及对⼯程设计参数的影响 (4) 3.4 什么是⾃由空间的传播模式 (5)3.5 2G系统的宏⼩区传播模式 (5)3.6 3G系统的宏⼩区传播模式 (6)3.7 微⼩区传播模式 (6)3.8 室内传播模式 (9)3.9 接收灵敏度、最低功率电平和⽆线覆盖区位置百分⽐的关系 (10) 3.10 全链路平衡和最⼤允许路径损耗 (11)第四章电磁⼲扰 (12)4.1 电磁兼容(EMC)与电磁⼲扰(EMI) (12)4.2 同频⼲扰和同频⼲扰保护⽐ (13)4.3 邻道⼲扰和邻道选择性 (14)4.4 发信机的(三阶)互调⼲扰辐射 (15)4.5 收信机的互调⼲扰响应 (15)4.6 收信机的杂散响应和强⼲扰阻塞 (15)4.7 dBc与dBm (16)4.8 宽带噪声电平及归⼀化噪声功率电平 (16)4.9 关于噪声增量和系统容量 (17)4.10 直放站对基站的噪声增量 (17)4.11 IS-95 CDMA 对 GSM 基站的⼲扰 (19)4.12 G⽹与PHS⽹的相互⼲扰 (20)4.13 3G系统电磁⼲扰 (22)4.14 PHS系统与3G系统之间的互⼲扰 (24)4.15 GSM系统与3G系统之间的互⼲扰 (25)第五章室内覆盖交流问题应答 (12)5.1、⽬前GSM室内覆盖⽆线直放站作信源站点数量达60%,WCDMA的建设中,此类站点太多将导致⽹络上⾏噪声被直放站抬⾼,请问怎么考虑?5.2、⾼层窗边的室内覆盖信号场强难以做到主导,⽽室内窗边将是数据业务需求的⾼发区域,室内窗边的⾼速速率如何保证?5.3、有⼚家建议室内覆盖不⽤⼲放,全⽤⽆源覆盖分布,我们如何考虑?5.4、室内覆盖中,HSDPA引⼊后,有何新要求?5.5、系统引⼊多载频对室内覆盖的影响?5.6、上、下⾏噪声受限如何考虑?5.7、室内覆盖时延分集增益。

射频测试培训计划

射频测试培训计划

射频测试培训计划一、培训目的1. 帮助工程师们掌握射频测试的基础理论知识,包括射频基本概念、无线通信系统结构、射频测试方法等。

2. 培训工程师们掌握射频测试的相关仪器设备的使用方法与技巧,包括射频信号发生器、频谱仪、网络分析仪等。

3. 帮助工程师们了解射频测试在实际工程中的应用,包括无线设备测试、射频传输性能分析等。

4. 帮助工程师们提升工作中对射频测试的实际应用能力,为公司的产品研发和生产提供更好的技术支持。

二、培训内容1. 射频基础知识(1)射频基本概念:频率、波长、功率等(2)无线通信系统结构:发射端和接收端的基本结构与功能(3)射频测试的基本原理与方法2. 射频测试仪器设备的使用方法(1)射频信号发生器的使用与调试(2)频谱仪的使用与应用(3)网络分析仪的使用与技术要点3. 射频测试的实际应用(1)无线设备测试:功率、频率、调制度等测试(2)射频传输性能分析:误码率、信噪比等性能分析(3)射频测试数据分析与报告编写4. 射频测试技术实例分析与演练(1)真实射频测试技术实例分析(2)针对性射频测试技术演练(3)射频测试技术难点讨论与解决方案三、培训方式1. 理论课程教学(1)采用PPT直播讲解的方式进行理论知识的教学(2)工程师们通过自学、听课和讨论等方式掌握射频测试的理论知识2. 实践操作培训(1)利用公司内部现有的射频测试设备进行实际操作培训(2)由有丰富经验的工程师指导培训,确保工程师们能够熟练掌握射频测试仪器的使用方法3. 实例分析与演练(1)通过真实的射频测试技术实例进行分析和讨论(2)组织工程师们进行针对性射频测试技术演练四、培训时间1. 培训课程将进行为期3个月的集中培训,每周培训2次,每次培训2小时。

2. 培训结束后,将组织射频测试实例分析与演练,以便工程师们能够通过实际操作巩固所学知识。

五、培训评估1. 培训期末将进行笔试和实际操作考核,评定工程师们对射频测试的理论知识和实际操作技能的掌握程度。

射频基础知识

射频基础知识
1000mW 1000mW 10 lg 30 dBm 1mW
1mW 1mW 10 lg 0 dBm 1mW
1.26mW 1.26mW 10 lg 1dBm 1mW
功率和增益差损
30000mW 30W 10 lg 44.77 dBm 1mW
30W 30W 10 lg 14.77 dBW 1W


表示传输线长度。 z
'
驻波比和传输功率、Smith圆图
根据最大功率传输条件下的阻抗匹配,在使用公式时 往往涉及复数运算,比较麻烦,使用不方便。利用史密斯 圆图(Smith Chart)可简便求解,并且容易看出准确结果 的趋向,而其作图误差在工程允许范围内,常用于复杂网 络的初调计算。 要使信号源传送到负载的功率最大,需要负载匹配。 用smith圆图设计匹配网络,即使得负载阻抗变换到源端时 匹配到源特性阻抗如50欧姆。这就等于要求信号源经过匹 配网络到负载的输出阻抗必须等于负载的共轭阻抗,即:
• 传输媒介相对介电常数 r大于1时,电磁波传播速度小 内于真空中传输的距离。
C f 3 10 m / s
8
于光速为:
V r f
C
r 为传输媒介中电磁波的等效传输线波长。
• 真空中BD发射波长约为18.5cm,接收波长约为12cm。 • 实际传输线中以上两项的传输波长要略小于所给值。
- 10lg 1

2
0.52dB
驻波比和传输功率、Smith圆图
在非理想状态下,由于源阻抗、传输线上的特性阻抗、负 载阻抗都不可能是纯粹的50欧姆。因此存在源阻抗与负载 阻抗的失配。 根据最大功率传输定理:工作于正弦稳态的单口网络向一 个负载 Z L RL jX L 供电,如果该单口网络可用戴维宁等 效电路(其中 Zo Ro jX o 为源输出阻抗)代替,则在负载 * 阻抗等于含源单口网络输出阻抗的共轭复数(即 Z Z ) L o 时,负载可以获得最大平均功率。

射频基本知识

射频基本知识

射频基本知识目录1. 射频概述 (2)1.1 射频定义与特点 (3)1.2 射频应用领域 (4)1.3 射频技术发展历史 (5)2. 射频信号及其特性 (6)2.1 电磁波与射频波 (7)2.2 频率范围与波长 (8)2.3 电磁波的时域和频域特性 (9)2.4 功率测量与单位 (10)2.5 幅度调制与相位调制 (12)3. 射频电路 (13)3.1 阻抗与反射系数 (14)3.2 匹配电路 (15)3.3 功率放大器 (16)3.4 滤波器与调谐电路 (17)3.5 衰减器与分频器 (19)4. 射频设备与系统 (20)4.1 信号源与检测器 (22)4.2 无线传输系统 (23)4.3 通信系统 (24)4.4 雷达系统 (25)4.5 测试与测量设备 (26)5. 射频技术应用案例 (28)5.1 5G 通信技术 (29)5.2 物联网应用 (30)6. 射频技术未来发展趋势 (31)1. 射频概述射频(Radio Frequency,简称RF)通信技术是现代通信的重要组成部分,它涉及无线电波的传输。

射频技术是通过发射机和接收机之间的无线电波来传输信号的,这些信号用于各种通信应用,如无线广播、移动通信系统、卫星通信和无线网络等。

在射频领域中,电磁波被用来承载信息,从简单的调幅(AM)广播到复杂的数字广播以及移动电话网络的高速数据传输,射频技术无处不在。

射频信号的特征可以从它们的波长和频率来描述,通常情况下,射频波的波长介于几厘米到几米之间,对应的频率范围从大约30 kHz 到300 GHz。

这个宽度频段使得射频技术可以涵盖从低频的无线电广播到高频的微波和无线宽带通信等多个应用领域。

射频系统通常包括调制和解调两个关键步骤,调制是将低频基带信号转换成高频的射频信号,使得信号可以通过无线电波传播。

这个过程涉及将基带信号的特性(如幅度和频率)嵌入到一个更高的射频载波上。

解调则在接收端进行,是将射频信号转换回可识别的低频信号,以便于进一步处理。

射频工作原理

射频工作原理

射频工作原理基本原理射频(Radio Frequency)是指频率范围在3kHz到300GHz之间的电磁波。

射频技术广泛应用于通信、雷达、导航、遥感等领域。

了解射频工作原理的基本原理对于理解和设计射频系统至关重要。

本文将详细解释与射频工作原理相关的基本原理,包括电磁波传播、射频信号调制与解调、天线和功率放大器等关键概念。

1. 电磁波传播电磁波是由振荡的电场和磁场相互耦合而形成的一种能量传播方式。

在空间中传播的电磁波可以分为两种:平面波和球面波。

平面波是指在无限大空间中以直线传播的电磁波。

它具有确定的波长λ和振幅,且沿着一个特定方向传播。

平面波可以通过振荡源(如天线)产生,并在空间中以光速传播。

球面波是指从点源(如天线)辐射出去,在空间中呈球面扩散的电磁波。

球面波具有无限多个相位中心,其能量随着距离的增加而逐渐减弱。

球面波的功率密度与距离的平方成反比。

电磁波在传输过程中会受到一些影响,如传播损耗、多径效应和衰落等。

传播损耗是由于电磁波在空间中传播时被吸收或散射而导致的能量损失。

多径效应是指电磁波在传播过程中经历多条路径到达接收端,导致信号幅度和相位发生变化。

衰落是指信号强度随时间变化的现象,可以分为快衰落和慢衰落两种。

2. 射频信号调制与解调射频通信系统中,信息通常通过调制射频信号来传输。

调制是将低频信息信号(基带信号)转换为高频射频信号的过程,解调则是将高频射频信号恢复为低频基带信号的过程。

常见的射频调制方式包括振幅调制(AM)、频率调制(FM)和相位调制(PM)。

振幅调制通过改变载波的振幅来表示信息;频率调制通过改变载波的频率来表示信息;相位调制通过改变载波的相位来表示信息。

射频信号的解调过程与调制过程相反。

解调器接收到射频信号后,通过不同的解调算法将其转换为基带信号。

常见的解调算法包括包络检测、频率鉴别和相位鉴别等。

3. 天线天线是将电磁波转换为电流或电压信号(发射天线)或将电流或电压信号转换为电磁波(接收天线)的设备。

射频基本概念

射频基本概念

射频知识1、功率/电平(dBm):放大器的输出能力,一般单位为W、mW、dBm注:dBm是取1mw作基准值,以分贝表示的绝对功率电平。

换算公式:电平(dBm)=10lg(mw)5W → 10lg5000=37dBm10W → 10lg10000=40dBm20W → 10lg20000=43dBm从上不难看出,功率每增加一倍,电平值增加3dBm2、增益(dB):即放大倍数,单位可表示为分贝(dB)。

即:dB=10lgA(A为功率放大倍数)3、插损:当某一器件或部件接入传输电路后所增加的衰减,单位用dB表示。

4、选择性:衡量工作频带内的增益及带外辐射的抑制能力。

-3dB带宽即增益下降3dB时的带宽,-40dB、-60dB同理。

5、驻波比(回波损耗):行驻波状态时,波腹电压与波节电压之比(VSWR)附:驻波比——回波损耗对照表:SWR 1.2, 1.25, 1.30, 1.35, 1.40, 1.50回波损耗(dB)21,19,17.6 ,16.6 ,15.6,14.0RL=20lg [(VSWR+1)/(VSWR-1)]=20lg (Γ)6、三阶交调:若存在两个正弦信号ω1和ω2 由于非线性作用将产生许多互调分量,其中的2ω1-ω2和2ω2-ω1两个频率分量称为三阶交调分量,其功率P3和信号ω1或ω2的功率之比称三阶交调系数M3。

即M3 =10lg P3/P1 (dBc)7、噪声系数:一般定义为输出信噪比与输入信噪比的比值,实际使用中化为分贝来计算。

单位用dB。

8、耦合度:耦合端口与输入端口的功率比, 单位用dB。

9、隔离度:本振或信号泄露到其他端口的功率与原有功率之比,单位dB。

10、天线增益(dB):指天线将发射功率往某一指定方向集中辐射的能力。

一般把天线的最大辐射方向上的场强E与理想各向同性天线均匀辐射场场强E0相比,以功率密度增加的倍数定义为增益。

Ga=E2/ E0211、天线方向图:是天线辐射出的电磁波在自由空间存在的范围。

射频 原理

射频 原理

射频原理射频(Radio Frequency,简称RF)是指在无线通信中使用的一种频率范围,通常指300 kHz到300 GHz之间的电磁波。

射频技术广泛应用于无线通信、雷达、卫星通信、医疗诊断和治疗等领域。

了解射频原理对于理解和应用射频技术至关重要。

本文将详细介绍与射频原理相关的基本概念和原理,包括电磁波、频谱、调制与解调、天线和传输线等内容。

1. 电磁波电磁波是由变化的电场和磁场相互作用而产生的一种能量传播方式。

根据其频率不同,可以分为多个不同的波段,包括无线电波、微波、红外线、可见光、紫外线、X射线和γ射线等。

在射频领域中,主要关注无线电波和微波。

无线电波指的是低于微波的较低频率范围(30 kHz - 300 GHz),而微波则是高于无线电波但低于红外线的较高频率范围(300 MHz - 300 GHz)。

电磁波具有以下特性: - 速度:在真空中,电磁波的传播速度为光速(约为3×10^8 m/s)。

- 频率和波长:频率指的是电磁波的振动次数,单位为赫兹(Hz),而波长指的是电磁波在空间中传播一个完整周期所需的距离,单位为米(m)。

频率与波长之间有如下关系:速度 = 频率× 波长。

- 能量和功率:电磁波携带能量,并且能够传递功率。

功率是单位时间内传输的能量,单位为瓦特(W)。

2. 频谱频谱是指将不同频率范围划分出来并进行分类的一种方法。

射频领域中广泛使用的频谱包括以下几个重要概念:2.1. 射频频段射频频段是指射频信号所处的特定频率范围。

根据国际无线电规定,射频信号被划分为多个不同的射频频段,每个射频频段都有其专属用途和规定。

常见的射频频段包括: - LF(低频):30 kHz - 300 kHz - MF(中频):300 kHz - 3 MHz - HF(高频):3 MHz - 30 MHz - VHF(甚高频):30 MHz - 300 MHz - UHF(超高频):300 MHz - 3 GHz - SHF(极高频):3 GHz - 30 GHz - EHF(极超高频):30 GHz - 300 GHz2.2. 带宽带宽是指射频信号所占用的频率范围。

射频基本概念

射频基本概念

射频知识1、功率/电平(dBm):放大器的输出能力,一般单位为W、mW、dBm注:dBm是取1mw作基准值,以分贝表示的绝对功率电平。

换算公式:电平(dBm)=10lg(mw)5W → 10lg5000=37dBm10W → 10lg10000=40dBm20W → 10lg20000=43dBm从上不难看出,功率每增加一倍,电平值增加3dBm2、增益(dB):即放大倍数,单位可表示为分贝(dB)。

即:dB=10lgA(A为功率放大倍数)3、插损:当某一器件或部件接入传输电路后所增加的衰减,单位用dB表示。

4、选择性:衡量工作频带内的增益及带外辐射的抑制能力。

-3dB带宽即增益下降3dB时的带宽,-40dB、-60dB同理。

5、驻波比(回波损耗):行驻波状态时,波腹电压与波节电压之比(VSWR)附:驻波比——回波损耗对照表:SWR 1.2, 1.25, 1.30, 1.35, 1.40, 1.50回波损耗(dB)21,19,17.6 ,16.6 ,15.6,14.0RL=20lg [(VSWR+1)/(VSWR-1)]=20lg (Γ)6、三阶交调:若存在两个正弦信号ω1和ω2 由于非线性作用将产生许多互调分量,其中的2ω1-ω2和2ω2-ω1两个频率分量称为三阶交调分量,其功率P3和信号ω1或ω2的功率之比称三阶交调系数M3。

即M3 =10lg P3/P1 (dBc)7、噪声系数:一般定义为输出信噪比与输入信噪比的比值,实际使用中化为分贝来计算。

单位用dB。

8、耦合度:耦合端口与输入端口的功率比, 单位用dB。

9、隔离度:本振或信号泄露到其他端口的功率与原有功率之比,单位dB。

10、天线增益(dB):指天线将发射功率往某一指定方向集中辐射的能力。

一般把天线的最大辐射方向上的场强E与理想各向同性天线均匀辐射场场强E0相比,以功率密度增加的倍数定义为增益。

Ga=E2/ E0211、天线方向图:是天线辐射出的电磁波在自由空间存在的范围。

射频知识基本概念和术

射频知识基本概念和术
2、光端机:主要由光发送机和光接收机组成,功能是将要传送的电信号及时、准确的变成光信号并输入进光纤中进行传播(光发送机);在接收端再把光信号及时、准确的恢复再现成原来的电信号(光接收机)。由于通信是双向的,所以光端机同时完成电/光(E/O)和光/电(O/E)转换。
3、激光器:把电信号转换为光信号,用在光发射机中,主要指标是能够发出的光功率的大小。
11、天线方向图:是天线辐射出的电磁波在自由空间存在的范围。方向图宽度一般是指主瓣宽度即从最大值下降一半时两点所张的夹角。
E面方向图指与电场平行的平面内辐射方向图;
H面方向图指与磁场平行的平面内辐射方向图。
一般是方向图越宽,增益越低;方向图越窄,增益越高。
12、天线前后比:指最大正向增益与最大反向增益之比,用分贝表示。
APC3.5型:外导体内径为3.5mm(0.138英寸)、特性阻抗50Ω的螺纹式射频同轴连接器。(IEC169-23)
K型:外导体内径为2.92mm(0.115英寸)、特性阻抗50Ω的螺纹式射频同轴连接器。
OS-50型:外导体内径为2.4mm(0.095英寸)、特性阻抗50Ω的螺纹式射频同轴连接器。
附:驻波比——回波损耗对照表:
SWR 1.2 1.25 1.30 1.35 1.40 1.50
回波损耗(dB) 21 19 17.6 16.6 15.6 14.0
6、三阶交调:若存在两个正弦信号ω1和ω2 由于非线性作用将产生许多互调分量,其中的2ω1-ω2和2ω2-ω1两个频率分量称为三阶交调分量,其功率P3和信号ω1或ω2的功率之比称三阶交调系数M3。
1、功率/电平(dBm):放大器的输出能力,一般单位为w、mw、dBm
注:dBm是取1mw作基准值,以分贝表示的绝对功率电平。换算公式:

射频信号传输原理及应用

射频信号传输原理及应用

射频信号传输原理及应用射频信号是指具有高频波特性的电磁信号,其频率范围通常在3kHz~300GHz之间。

射频信号传输是一种广泛应用于通讯、雷达、航空航天、医疗和科研等领域的技术。

本文将详细介绍射频信号的基本原理、传输方式和应用。

一、射频信号基本原理射频信号的基本特点是频率高,波长短,传输距离短。

它具有较强的电磁辐射和传播能力,能够通过空气、电缆、光纤等媒质进行传输。

射频信号源可以是磁波、电路或天线等。

在传输射频信号时,需要进行一系列的调制和解调操作,来实现信号的合理传输和处理。

常见的调制方式有调幅(AM)、调频(FM)和调相(PM)等。

解调的目的是将信号从复杂的高频信号转换为低频信号,以便进行后续的处理和分析。

二、射频信号传输方式射频信号的传输方式主要可以分为两种:有线传输和无线传输。

1. 有线传输有线传输是指采用电缆或光纤等有线媒介进行传输。

电缆是较为常见的应用,常用的种类有同轴电缆、双绞线和光缆等。

其中,同轴电缆是传输距离最远、传输能力最强的一种电缆。

其结构是由内部的中心导体、绝缘层、第二个屏蔽层和外层导体组成。

2. 无线传输无线传输是指采用无线电磁波进行传输。

常见的无线传输技术有调频(FM)、调幅(AM)和调相(PM)等。

在无线传输中,调制和解调是必不可少的环节。

其中,最常见的无线传输方式是基于天线的无线传输。

这种传输方式具有传输距离远、传输速度快、传输容量大的特点。

天线是实现无线传输的重要组成部分,不同的天线类型适用于不同的传输环境和传输场合。

三、射频信号应用射频信号在现代通讯、雷达、电视、医疗和军事等领域得到了广泛的应用。

以下列举几种典型的应用案例。

1. 通讯射频信号在通讯领域中应用广泛,包括手持式无线电、基站以及网络和卫星通信等。

射频信号传播距离远、抗干扰能力强,因此在通信中得到了广泛的应用。

2. 医疗射频信号也被广泛应用于医疗技术中,包括肿瘤治疗、磁共振成像和手术等。

射频信号在医疗领域中的应用,主要基于其具有较强的穿透力和对人体组织的较高选择性。

第二章射频微电子学之RF基本概念

第二章射频微电子学之RF基本概念
可产生电动势能,单位:亨利,H
电容:一个充电的绝缘导电物体潜在具有的最大电荷率,单位:法拉,
F
思考题
绝对功率的单位有哪几种常用的表达形式?他 们之间的换算关系为?
相对功率的单位有哪几种常用的表达形式?其 区别为?
天线的增益单位有哪几种常用的表达形式? 电压、电流、电阻、电感、电容的单位分别为?
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
噪声相关概念
噪声定义 噪声是指在信号处理过程中遇到的无法确切预测的干扰信号(各类点 频干扰不是算噪声)。常见的噪声有来自外部的天电噪声,汽 车的点火噪声,来自系统内部的热噪声,晶体管等在工作时产 生的散粒噪声,信号与噪声的互调产物。
噪声相关概念
例如晶体的相位噪声可以这样描述:
噪声相关概念
噪声系数
噪声系数是用来衡量射频部件对小信号的处理能力,通常这样定义: 单元输入信噪比除输出信噪比,如下图:
对于线性单元,不会产生信号与噪声的互调产物 及信号的失真,这时噪声系数可以用下式表示:
Si Ni NF So No
P Pno表示输出噪声功率,Pni表示输入 n N G P 噪声功率,G为单元增益。 n F
线性相关概念
线性相关概念
三阶交调
三阶交调(双音三阶交调)是用来衡量非线性的一个重要指标,在这 里仍以放大器为例来说明三阶交调指标。用两个相隔⊿f,且电平相等 的单音信号同时输入一个射频放大器,则放大器的输出频谱大致如下:
三阶交调常用dBc表 示,即交调产物与主 输出信号的比。
线性相关概念
三阶截止点
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射频基本概念
概念辨析:dBm, dBi, dBd, dB, dBc, dBuV
1、 dBm
dBm是一个考征功率绝对值的值,计算公式为:10lgP(功率值/1mw)。

[例1] 如果发射功率P为1mw,折算为dBm后为0dBm。

[例2] 对于40W的功率,按dBm单位进行折算后的值应为:
10lg(40W/1mw)=10lg(40000)=10lg4+10lg10+10lg1000=46dBm。

2、dBi 和dBd
dBi和dBd是考征增益的值(功率增益),两者都是一个相对值,但参考基准不一样。

dBi的参考基准为全方向性天线,dBd的参考基准为偶极子,所以两者略有不同。

一般认为,表示同一个增益,用dBi表示出来比用dBd表示出来要大2. 15。

[例3] 对于一面增益为16dBd的天线,其增益折算成单位为dBi时,则为
18.15dBi(一般忽略小数位,为18dBi)。

[例4] 0dBd=2.15dBi。

[例5] GSM900天线增益可以为13dBd(15dBi),GSM1800天线增益可以为
15dBd(17dBi)。

3、dB
dB是一个表征相对值的值,当考虑甲的功率相比于乙功率大或小多少个dB时,按下面计算公式:10lg(甲功率/乙功率)
[例6] 甲功率比乙功率大一倍,那么10lg(甲功率/乙功率)=10lg2=3dB。

也就是说,甲的功率比乙的功率大3 dB。

[例7] 7/8 英寸GSM900馈线的100米传输损耗约为3.9dB。

[例8] 如果甲的功率为46dBm,乙的功率为40dBm,则可以说,甲比乙大6 dB。

[例9] 如果甲天线为12dBd,乙天线为14dBd,可以说甲比乙小2 dB。

4、dBc
有时也会看到dBc,它也是一个表示功率相对值的单位,与dB的计算方法完全一样。

一般来说,dBc 是相对于载波(Carrier)功率而言,在许多情况下,用来度量与载波功率的相对值,如用来度量干扰(同频干扰、互调干扰、交调干扰、带外干扰等)以及耦合、杂散等的相对量值。

在采用dBc的地方,原则上也可以使用dB 替代。

5、dBuV
根据功率与电平之间的基本公式V^2=P*R,可知 dBuV=90+dBm+10*log(R),R为电阻值。

载PHS系统中正确应该是dBm=dBuv-107,因为其天馈阻抗为50欧。

6、dBuVemf 和dBuV
emf:electromotive force(电动势)
对于一个信号源来讲,dBuVemf是指开路时的端口电压,dBuV是接匹配负载时的端口电压。

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