中兴面试-专业课问题(电磁场)

目录:dBm;dBi和dBd;dB;dBc的区别？1.dBm是一个考征功率绝对值的值，计算公式为：10lgP（功率值/1mw）。

如果发射功率P为1mw，折算为dBm后为0dBm。

2.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。

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；0dBd=2.15dBi。

3.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）。

1）如果甲的功率为46dBm，乙的功率为40dBm，则可以说，甲比乙大6d。

2）如果甲天线为12dBd，乙天线为14dBd，可以说甲比乙小2dB。

4.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。

1dBm+1dBm=4dBm；1dBm+2dBm=4.5dBm；1dBm+0dBm=3.5dBm1.PHS(Personal Handy-phone System): PHS是日本开发的网络系统，日本人称之为“个人手持电话系统”。

国内小灵通部署了PHS网络！2.CDMA(Code Division Multiple Access):又称码分多址，CDMA被认为是第3代移动通信技术的首选，目前的标准有WCDMA、CDMA2000、TD-SCDMA。

CDMA2000是在CDMA框架下的一个技术标准。

国内电信部署了CDMA网络！3.WLAN（Wireless Local Area Network）：无线局域网的英文缩写，它的特点是不再使用通信电缆将计算机与网络连接起来，而是通过无线的方式与网络连接。

4.GSM：全球移动通信系统（Global System for Mobile Communications）。

是当前应用最为广泛的移动电话标准，第二代（2G）移动电话系统。

5.3G，全称为3rd Generation，中文含义就是指第三代数字通信。

1995年问世的第一代模拟制式手机（1G）只能进行语音通话；1996到1997年出现的第二代GSM、TDMA等数字制式手机（2G）便增加了接收数据的功能，如接受电子邮件或网页；第三代与前两代的主要区别是在传输声音和数据的速度上的提升，它能够在全球范围内更好地实现无缝漫游，并处理图像、音乐、视频流等多种媒体形式，提供包括网页浏览、电话会议、电子商务等多种信息服务，同时也要考虑与已有第二代系统的良好兼容性。

-------------------------------------------------天线---------------------------------------------------------------------------------------------射频、微波--------------------------------------------- 射频的定义在电子通信领域，信号所采用的传输方式和信号的传输特性是由工作频率决定的。

射频：目前射频(Radio Frequency)没有一个严格的频率范围定义，广义的说，可以向外辐射电磁信号的频率称为射频；而在电路设计中，当频率较高，电路尺寸可以与波长相比拟时，电路可以称之为射频电路。

一般认为，当频率高于30MHz 时电路的设计就需考虑射频电路理论；而射频电路理论的典型频段为几百MHz 至4GHz ，在这个频率范围内，电路需要考虑分布参数的影响，低频的基尔霍夫定律不在使用。

微波(300M-300G)：当频率高于4GHz 时，电路常采用微波电路的设计方法。

微波的低频段与射频电路相重合，目前射频频率与微波频率之间没有定义出明确的频率分界点。

微波电路设计需要用到的场的模式理论以及TE 和TM 传输线，超出了射频电路理论的范畴。

三阶交调：是指发射系统中各种无源器件的非线性特性引起的。

在大功率、多信道系统中，这些无源器件的非线性会产生相对于工作频率的更高次谐波，这些谐波与工作频率混合会产生一组新的频率。

使有效传输信号发生畸变，产生噪声和杂波，影响正常通信。

互调：如果输入信号为两个幅度相等、频率间隔很小的余弦波，表示为()12cos cos x t A t A t ωω=+在输出信号中，除了基波分量1ω、2ω和它们的谐波外，还包含了各种组合频率分量，输出信号的频率分量可以表示为12,,m n m n ωωω=+=-∞→+∞当m 和n 不为0时所对应的频率分量相当于基波分量1ω、2ω相互调制而产生，因此称互调分量。

由三次失真引起的互调分量成为三次互调分量，对应的频率为122ωω±，212ωω±，其中重点考虑的是122ωω-和212ωω-，因为它们就在基波分量附近。

区别：1）交调失真是一种幅度失真，互调失真是属于频谱失真。

2）交调失真的频率是不改变的，互调失真则是差频或和频形成的！预防措施（合路器设计过程中）：较深的谐振器且不要加载太重；倒角；交叉耦合位置；腔体中调谐螺钉要短；洁净；良好的银队曾(厚度在6um以上，大于趋附深度)；确保良好的接触；结构中不要有焊锡(避免直接耦合)。

阶梯阻抗与渐变阻抗应用背景：接于不同数值的源阻抗与负载阻抗之间，使两者相互匹配，以保证最大功率传输。

在微波电路中这两种情况是很多的。

例如，不同传输线间的联接，不同元件间的联接，各种有源器件与外电路间的耦合，各种天线与馈线间的联接，都需要考虑阻抗匹配问题，常常要求有性能良好的匹配网络。

根据待匹配负载的性质，阻抗匹配网路可以分成三类：一类是匹配纯电阻负载间的匹配网络，这种网路统称为阻抗变换器，这种匹配都是无反射匹配；另一类是匹配具有电抗性负载（阻抗是复数）间的阻抗匹配网络，通常采用共轭匹配，以期获得最大功率输出；还有一类是匹配负阻与正阻负载间的阻抗匹配网络，实际上它是一种耦合电路，以期获得一定的功率增益。

应用阻抗匹配网络来使信号源内阻抗与负载阻抗相匹配时，通常负载阻抗是个纯电阻，而源阻抗或者是个复数，或者是纯电阻。

在两者都是恒定纯电阻的情况下，匹配带宽不受限制；在源阻抗为负数时，匹配带宽就要受到一定限制。

1.1/4波长阶梯阻抗变换器2. 渐变线阻抗变换器区别：在多节1/4波长阶梯阻抗变换器中，阻抗的变化时考不连续性阶梯来完成，这些阶梯不连续性的影响，在设计时必须加以修正，才能达到良好的匹配。

但这些修正常常是在较窄的频段范围内进行，不能保证宽频带的应用。

一种改进办法就是采用连续渐变线来代替不连续性阶梯，以避免阶梯连续性的影响，达到宽带匹配。

史密斯圆图无耗传输线的问题主要围绕下面3个式子展开：()000L in L Z jZ tg d Z d Z Z jZ tg dββ+=+（传输线上任意一点d 的阻抗可看成由d 处向负载看去的输入阻抗）0000L L j j L L L L L L Z Z Z Z e e Z Z Z Z φφ--Γ===Γ++ 11LL VSWR +Γ=-Γ史密斯圆图：简化阻抗和匹配问题的一套阻抗曲线图。

通过双线性变化，将z 复平面上的r=常数(≥0)和x=常数的两簇相互正交的曲线分别变换成Γ复平面上的两簇相互正交的圆，并同Γ复平面上的Γ极坐标等值线簇Γ=常数(≤1)和φ=常数()ππ-，套印在一起而得到的阻抗圆图。

()()()()()()()()j j d re im z d r d jx d z e d d j d d e θφ=+=Γ=Γ+Γ=Γa ） Γ复平面上的反射系数圆b ） Γ复平面上的归一化阻抗圆()222222111111⎛⎫⎛⎫Γ-+Γ= ⎪ ⎪++⎝⎭⎝⎭⎛⎫⎛⎫Γ-+Γ-= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭re im re im r r r x x史密斯圆图的几个特征： 1） 阻抗圆图上半圆内的归一化阻抗为r+jx,其电抗为感抗；阻抗圆图下半圆内的归一化阻抗为r-jx,其电抗为容抗。

2） 短路点(-1,0);开路点(1,0);匹配点(0,0)3） d 增加是从负载移向信号源，在圆图上应顺时针方向旋转；d 减小是从信号源向负载移动，在圆图上反时针旋转；圆图上旋转一周为/2λ。

反射系数、S11、回波损耗、电压驻波比参数的意义及区别？1） 传输线上某点的反射系数(reflection coefficient )定义为该点的反射波电压(或电流)与该点的入射波电压(或电流)之比。

定义： ()()()()()()()()()V I V V d d d V d I d d d d I d -+-+Γ==ΓΓ==-Γ=-Γ计算公式： ()()()00in in Z d Z d Z d Z -Γ=- 2） S11:端口2匹配时，端口1的反射系数。

3） 回波损耗：表示信号反射性能的参数。

定义为:10log(入射功率/反射功率)。

通常在输入和输出都进行规定。

2110lg 10lg 20lg r P L P +-===-ΓΓ 4） 驻波比：定义为传输线上相邻的波腹和波谷的电压振幅之比。

即max min V V ρ=共同点：都是描述阻抗匹配好坏程度的参数。

5） 反射损耗概念一般仅用于信源匹配（0G Z Z =）时。

它是负载不匹配（0L Z Z ≠）引起的负载中功率减少的量度，即002110lg 10lg 1L L LZ Z R L Z Z L P L P =≠==-Γ区别：回波损耗从功率的角度看待问题；电压驻波比的原始定义域传输线有关，将两个网络连接在一起，虽然我们能够计算出连接之后电压驻波比的值，但实际上，但实际上如果这里没有传输线，根本不会存在驻波。

因此我们可以认为电压驻波比实际上是反射系数的另一种表达方式；122111221ΓΓ=+-ΓL in LS S S S 矢网与标网的区别？顾名思义，矢量就是复数形式，标量是实数范围。

体现在网分上，矢量多了相角，有了实部虚部，而标量只能测反射系数的模。

阻抗匹配阻抗匹配的分类：1. 负载与传输线的匹配，目的是使负载无反射；条件是L 0Z =Z2. 信号源与传输线之间的阻抗匹配，分两种情况：1） 信号源与负载线的匹配，目的是使信号源端无反射；条件是in G Z Z =！微波有源电路多属这种情况。

2） 信号源的共轭匹配，目的是使信号源的功率输出最大，条件是使in G Z Z *=负载阻抗匹配的方法：1. 集总元件L 节匹配网络2. 1/4波长变换器3. 支节调配器1） 单支节调配器2） 双支节调配器4. 渐变线。