无源器件介绍
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★互调
互调是指非线性射频线路中，两个或多个频率的信号混合后所产生的噪音 信号。
互调产生的本来了并不存在的“错误”信号，此信号会被系统误认为是真 实的信号。
互调可由有源元件（无线电设备、二极管）或无源元件（电缆、接头、天 线、滤波器）引起。
互调（举例） 频率A及B的连个载波信号，产生如下互调信号： 一阶： A，B 二阶： （A+B），（A-B） 三阶： （2A±B），（2B ±A） 四阶： （3A±B），（3B ±A），（2A±2B） 五阶： （4A±B），（4B ±A），（3A±2B），（3B ±2A）
一、射频基本参数介绍
★工作带宽
器件适用的频率范围。有效工作带宽通常以比中心频率下幅度衰减3dB的 频点差值。
★带内波动
是指在有效工作频带内最大和最小电平之间的差值。下图（a）中ε就是 带内波动。
一、射频基本参数介绍
★ 选择性（带外衰减）
衡量工作频带内的增益及带外辐射的抑制能力。
一、射频基本参数介绍
①腔体功分器和微带功分器的特点： 腔体功分器是同轴结构，它将输入的50Ω阻抗变换为25Ω（使用内外导
体的不同比率），25Ω阻抗可以良好的与两个输出50Ω的并联阻抗匹配。 微带功分器通常用带状线结构设计，由一对1/4波长阻抗为70.7Ω的带状
线组成，输出端口之间串联一个100Ω的电阻。
二、无源器件原理介绍
一个GSM载频CH内的热噪声 = -174 + 10Lg200KHz = -174 + 53 = -121dLeabharlann m/CH一、射频基本参数介绍
★信噪比
研究噪声的目的在于如何减少它对信号的影响。 因此，离开信号谈噪声是
无意义的。从噪声对信号影响的效果看，不在于噪声电平绝对值的大小，而在于 信号功率与噪声功率的相对值，即信噪比，记为S／N（信号功率与噪声功率 比）。
★功率/电平
功率指电磁波能量。输出功率指放大器输出电磁波的能量。一般功率单位为 瓦w、毫瓦mw；用分贝表示为dBw、dBm。
1w = 1000mw；0dBw =10lg1w ；0dBm =10lg1mw；0dBw = 30dBm。
其他： 5W 10w 20w
10lg5000=37dBm 10lg10000=40dBm 10lg20000=43dBm
一、射频基本参数介绍
★ 互调产生的原因
❖ 构件材料 ❖ 因为磁滞的关系，铁质材料是属非线性的 ❖ 材料不纯 ❖ 电镀问题 ❖ 接触区域/电流密度 ❖ 触点压力
一、射频基本参数介绍
★ 隔离度
本振或信号泄漏到其他端口的功率与原有功率之比，单位为dB 。
二、无源器件原理介绍
无源器件种类：
耦合器（定向耦合器） 功分器 电桥 合路器 衰减器 环形器 负载
❖ ②端口1（Port 1）的输入（Tx）信号： 在腔体功分器中, Port 1 的输入信号变换为25Ω，可以良好的与输出口
例如： 三阶互调失真信号（A=935MHz，B=960MHz） 2A-B=1870-960=910MHz 2B-A=1920-935=985MHz A及B代表GSM发射频率2A-B进入GSM接收波段，带来问题。 五阶互调失真信号（A=935MHz，B=954MHz在中国移动GSM的下行频段内 ） 3A-2B=2805-1908=897MHz（在中国移动GSM上行频段内）
在室温下，1Hz频带宽度内产生的热噪声功率为：
PNT(B) =（1.38 x10-23焦耳/ k）*（ 294k）* (1Hz) = 4.057x10 -21 W = 4.057x10-18 mW
用分贝表示为 -174dBm/1Hz。 在理想的无其他噪声的系统里，放大器的输入噪声即为热噪声。放大器的 输出噪声包含了放大了的输入热噪声加放大器自身产生的噪声总和。
两个电磁波P1 和P2的叠加后功率为（P1+P2），单位为瓦或毫瓦。用分贝 表示为P(dB) = 10lg（P1+P2）。
例如一个3dBm的电磁波与一个0dBm的电磁波叠加后功率为： P(dB) = 10lg（2mw + 1mw）= 4.77dBm。 （3dBm为2mw；0dBm为1mw）
一、射频基本参数介绍
二、无源器件原理介绍
★ 耦合器（定向耦合器）
是微波系统中应用广泛的一种微波器件，它的本质是将微波信号按一定 的比例进行功率分配。
二、无源器件原理介绍
定向耦合器必须掌握几个关键指标： 耦合度 插入损耗 隔离度 功率容量 工作频带
二、无源器件原理介绍
二、无源器件原理介绍
★ 功分器
典型的二路功分器有微带和腔体两种，二者各有优点，本说明阐述二者的 区别：
★增益和衰减
是指放大器在线性工作状态下对信号的放大能力，即放大倍数。通常用分贝 表示G（dB）。
即：G(dB) = 10lgA（A为功率放大倍数） 增益可以为负数，即表示放大器把信号缩小了。 衰减器可以看做为一个负增益的放大器。无源器件对信号的衰减作用也可以 看做是负增益。
★插入损耗
插入损耗定义：当某一器件或部件接入传输线路后所，线路增加的衰减。单 位用dB表示。
无源器件基本知识 ----技术中心
一、射频基本参数介绍 二、无源器件原理介绍
一、射频基本参数介绍
★热噪声介绍
所有功耗（电阻性）单元都会产生热噪声或称Johnson噪声。这种噪声功 率可以表达为PN＝KTB，单位为瓦特（W）（注：Pn与电阻阻值大小无关）。
这里K=波尔兹曼常数，T是Kelvin表示的绝对温度，B是用以测量噪声功 率的频带宽度。
通常，二阶、四阶和部分五阶互调信号与A或B的间隔比较大，可以不考虑 影响，其他三阶和五阶中的（3A±2B）、（3B ±2A），与A、B比较接近，对 系统影响比较大，其中影响最大的是三阶互调。
一、射频基本参数介绍
★ 三阶互调
三阶交调：是指等幅双音信号f1和f2输入放大器后，由于放大器的非线 性而产生的2f1－f2和2f2－f1的杂散分量。
将频率为f1、f2的两载波输入放大器，从频谱仪上显示为下图： x1 - x2即为三阶交调，单位是dBc。
一、射频基本参数介绍
★ 互调失真对系统的影响
较高功率的发射信号通常会混合产生互调信号，最后进入接收波段。 而基站天线接收的信号通常功率较低。 如果互调信号与实际的接收信号具有相近或较高的功率，系统会误把互调 信号视为真实信号。
互调是指非线性射频线路中，两个或多个频率的信号混合后所产生的噪音 信号。
互调产生的本来了并不存在的“错误”信号，此信号会被系统误认为是真 实的信号。
互调可由有源元件（无线电设备、二极管）或无源元件（电缆、接头、天 线、滤波器）引起。
互调（举例） 频率A及B的连个载波信号，产生如下互调信号： 一阶： A，B 二阶： （A+B），（A-B） 三阶： （2A±B），（2B ±A） 四阶： （3A±B），（3B ±A），（2A±2B） 五阶： （4A±B），（4B ±A），（3A±2B），（3B ±2A）
一、射频基本参数介绍
★工作带宽
器件适用的频率范围。有效工作带宽通常以比中心频率下幅度衰减3dB的 频点差值。
★带内波动
是指在有效工作频带内最大和最小电平之间的差值。下图（a）中ε就是 带内波动。
一、射频基本参数介绍
★ 选择性（带外衰减）
衡量工作频带内的增益及带外辐射的抑制能力。
一、射频基本参数介绍
①腔体功分器和微带功分器的特点： 腔体功分器是同轴结构，它将输入的50Ω阻抗变换为25Ω（使用内外导
体的不同比率），25Ω阻抗可以良好的与两个输出50Ω的并联阻抗匹配。 微带功分器通常用带状线结构设计，由一对1/4波长阻抗为70.7Ω的带状
线组成，输出端口之间串联一个100Ω的电阻。
二、无源器件原理介绍
一个GSM载频CH内的热噪声 = -174 + 10Lg200KHz = -174 + 53 = -121dLeabharlann m/CH一、射频基本参数介绍
★信噪比
研究噪声的目的在于如何减少它对信号的影响。 因此，离开信号谈噪声是
无意义的。从噪声对信号影响的效果看，不在于噪声电平绝对值的大小，而在于 信号功率与噪声功率的相对值，即信噪比，记为S／N（信号功率与噪声功率 比）。
★功率/电平
功率指电磁波能量。输出功率指放大器输出电磁波的能量。一般功率单位为 瓦w、毫瓦mw；用分贝表示为dBw、dBm。
1w = 1000mw；0dBw =10lg1w ；0dBm =10lg1mw；0dBw = 30dBm。
其他： 5W 10w 20w
10lg5000=37dBm 10lg10000=40dBm 10lg20000=43dBm
一、射频基本参数介绍
★ 互调产生的原因
❖ 构件材料 ❖ 因为磁滞的关系，铁质材料是属非线性的 ❖ 材料不纯 ❖ 电镀问题 ❖ 接触区域/电流密度 ❖ 触点压力
一、射频基本参数介绍
★ 隔离度
本振或信号泄漏到其他端口的功率与原有功率之比，单位为dB 。
二、无源器件原理介绍
无源器件种类：
耦合器（定向耦合器） 功分器 电桥 合路器 衰减器 环形器 负载
❖ ②端口1（Port 1）的输入（Tx）信号： 在腔体功分器中, Port 1 的输入信号变换为25Ω，可以良好的与输出口
例如： 三阶互调失真信号（A=935MHz，B=960MHz） 2A-B=1870-960=910MHz 2B-A=1920-935=985MHz A及B代表GSM发射频率2A-B进入GSM接收波段，带来问题。 五阶互调失真信号（A=935MHz，B=954MHz在中国移动GSM的下行频段内 ） 3A-2B=2805-1908=897MHz（在中国移动GSM上行频段内）
在室温下，1Hz频带宽度内产生的热噪声功率为：
PNT(B) =（1.38 x10-23焦耳/ k）*（ 294k）* (1Hz) = 4.057x10 -21 W = 4.057x10-18 mW
用分贝表示为 -174dBm/1Hz。 在理想的无其他噪声的系统里，放大器的输入噪声即为热噪声。放大器的 输出噪声包含了放大了的输入热噪声加放大器自身产生的噪声总和。
两个电磁波P1 和P2的叠加后功率为（P1+P2），单位为瓦或毫瓦。用分贝 表示为P(dB) = 10lg（P1+P2）。
例如一个3dBm的电磁波与一个0dBm的电磁波叠加后功率为： P(dB) = 10lg（2mw + 1mw）= 4.77dBm。 （3dBm为2mw；0dBm为1mw）
一、射频基本参数介绍
二、无源器件原理介绍
★ 耦合器（定向耦合器）
是微波系统中应用广泛的一种微波器件，它的本质是将微波信号按一定 的比例进行功率分配。
二、无源器件原理介绍
定向耦合器必须掌握几个关键指标： 耦合度 插入损耗 隔离度 功率容量 工作频带
二、无源器件原理介绍
二、无源器件原理介绍
★ 功分器
典型的二路功分器有微带和腔体两种，二者各有优点，本说明阐述二者的 区别：
★增益和衰减
是指放大器在线性工作状态下对信号的放大能力，即放大倍数。通常用分贝 表示G（dB）。
即：G(dB) = 10lgA（A为功率放大倍数） 增益可以为负数，即表示放大器把信号缩小了。 衰减器可以看做为一个负增益的放大器。无源器件对信号的衰减作用也可以 看做是负增益。
★插入损耗
插入损耗定义：当某一器件或部件接入传输线路后所，线路增加的衰减。单 位用dB表示。
无源器件基本知识 ----技术中心
一、射频基本参数介绍 二、无源器件原理介绍
一、射频基本参数介绍
★热噪声介绍
所有功耗（电阻性）单元都会产生热噪声或称Johnson噪声。这种噪声功 率可以表达为PN＝KTB，单位为瓦特（W）（注：Pn与电阻阻值大小无关）。
这里K=波尔兹曼常数，T是Kelvin表示的绝对温度，B是用以测量噪声功 率的频带宽度。
通常，二阶、四阶和部分五阶互调信号与A或B的间隔比较大，可以不考虑 影响，其他三阶和五阶中的（3A±2B）、（3B ±2A），与A、B比较接近，对 系统影响比较大，其中影响最大的是三阶互调。
一、射频基本参数介绍
★ 三阶互调
三阶交调：是指等幅双音信号f1和f2输入放大器后，由于放大器的非线 性而产生的2f1－f2和2f2－f1的杂散分量。
将频率为f1、f2的两载波输入放大器，从频谱仪上显示为下图： x1 - x2即为三阶交调，单位是dBc。
一、射频基本参数介绍
★ 互调失真对系统的影响
较高功率的发射信号通常会混合产生互调信号，最后进入接收波段。 而基站天线接收的信号通常功率较低。 如果互调信号与实际的接收信号具有相近或较高的功率，系统会误把互调 信号视为真实信号。