射频基础知识

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1、射频基础知识Xueyonghuizhaozx0417-2013-10-18 5:43:52 PM CSTA-PDF Watermark DEMO: Purchase from www.A-PDF.com to remove the watermark什么是射频 一 百度百科：中文名称： 射频英文名称： radio frequency; RF 定义： 无线电波的频率或相应的电振荡频率。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。zhao

2、zx0417-2013-10-18 5:43:52 PM CST什么是射频 二 射频的计量单位： dB、 dBm、 dBW 换算公式zhaozx0417-2013-10-18 5:43:52 PM CST什么是射频 三 百度百科： 射频工程师是从事终端产品硬件射频部分设计开发，并对产品的实现过程进行跟踪确认的专业人员。工作内容为负责射频相关设计方案的可行性分析和实施； 制定和建立开发流程，完成相应产品相关文挡（如原理图、 PCB板和 BOM表和测试分析报告等）的拟制及评审； 射频器件的新供应商、新元器件的评估； 和结构生产等部门密切协作，保证整个产品的相关目标按期实现； 项目量产后支持和维护生

3、产线，解决与射频部分相关的问题；为其他部门提供所需要的射频技术支持。zhaozx0417-2013-10-18 5:43:52 PM CST什么是射频 四 总结为一句话： 保证硬件射频系统功能及性能。 功能：实现射频信号传输 性能： 1）尽可能减小各种损耗； 2）在规范范围内降低各项射频指标的数据； 3）提高效率； 4）降低对其他设备的干扰zhaozx0417-2013-10-18 5:43:52 PM CST什么是射频 五 system： GSM， CDMA， WCDMA， TD-SCDMA， LTE-FDD， LET-TDD PHS， Two Way Radio， Bluetooth， W

4、IFI，IRDA 通过各自不同的调制解调方式以及各自的协议接口进行通讯。zhaozx0417-2013-10-18 5:43:52 PM CST什么是射频 六 信号的传播zhaozx0417-2013-10-18 5:43:52 PM CST什么是射频 七 天线zhaozx0417-2013-10-18 5:43:52 PM CST什么是射频 八 天线zhaozx0417-2013-10-18 5:43:52 PM CST什么是射频 九 Directionality（方向性系数）天线辐射方向性参数。天线据此可分全向（ omni-directional）和定向（ directional）。 Ga

5、in（增益）天线增益定义为规定方向的天线辐射强度和参考天线之比。 Efficiency（效率）Gain Directionality EfficiencyEfficiency Output Power/Input Powerzhaozx0417-2013-10-18 5:43:52 PM CST什么是射频 十 Polarization（极化）天线远场处电矢量轨迹。分线极化、圆极化、椭圆极化。一般手机外置（ stubby）天线在 H面接近线极化， PIFA和Monopole极化复杂。基站入射波为线极化，方向与地面垂直。XY平面为 H面， YZ面 E1面， XZ面 E2面。zhaozx0417-2

6、013-10-18 5:43:52 PM CST什么是射频 十一 天线形式 PIFIzhaozx0417-2013-10-18 5:43:52 PM CST什么是射频 十二 Monopolezhaozx0417-2013-10-18 5:43:52 PM CST什么是射频 十三 天线的性能 TRP/TIS 苹果图zhaozx0417-2013-10-18 5:43:52 PM CST手机射频的原理 一 接收zhaozx0417-2013-10-18 5:43:52 PM CST手机射频的原理 二 发射zhaozx0417-2013-10-18 5:43:52 PM CST保证信号的质量 一 百

7、度百科： 中文名称： 阻抗匹配 英文名称： impedance matching 定义： 负载阻抗与电源内阻抗或与传输线波阻抗之间的特定配合关系。zhaozx0417-2013-10-18 5:43:52 PM CST保证信号的质量 二 50 ohm 和 75 ohmzhaozx0417-2013-10-18 5:43:52 PM CST保证信号的质量 三 Smith圆图zhaozx0417-2013-10-18 5:43:52 PM CST保证信号的质量 四 要使信号源传送到负载的功率最大，信号源阻抗必须等于负载的共轭阻抗，即： Rs+ jXs= RL- jXL 在这个条件下，从信号源到负载

8、传输的能量最大 。为 有效传输功率，满足这个条件可以避免能量从负载反射到信号 源 。zhaozx0417-2013-10-18 5:43:52 PM CST保证信号的质量 五 阻抗匹配m3f r e q =S ( 1 , 1 ) = 0 . 2 3 9 5 / 6 7 . 8 4 3 4i m p e d a n ce = 5 3 . 7 6 0 1 + j 2 5 . 2 9 9 61 . 8 4 2 5 G H zf re q (1 . 8 0 5 G H z t o 1 . 8 8 0 G H z )S(1,1)1 . 8 4 2 E 90 . 0 0 9 / - 9 6 . 8 8 6

9、m3zhaozx0417-2013-10-18 5:43:52 PM CST保证信号的质量 六 阻抗匹配的结果 50 ohmm1f r e q =S ( 1 , 1 ) = 0 . 0 8 6 0 / - 1 2 9 . 7 0 8 8i m p e d a n ce = 4 4 . 4 2 1 3 - j 5 . 9 2 0 61 . 8 4 2 5 G H zm3f r e q =S ( 2 , 2 ) = 0 . 1 1 6 8 / 1 0 0 . 8 1 7 5i m p e d a n ce = 9 3 . 2 7 6 9 + j 2 1 . 6 9 0 91 . 8 4 2 5 G

10、 H zf re q (1 . 8 0 5 G H z t o 1 . 8 8 0 G H z )S(1,1)R e a d o u tm1S(2,2)m3zhaozx0417-2013-10-18 5:43:52 PM CST保证信号的质量 六 仿真 PCB原始数据 器件特性 Smith原图数据zhaozx0417-2013-10-18 5:43:52 PM CSTEMC 电磁兼容性 EMC（ Electro Magnetic Compatibility），是指设备或系统在其电磁环境中符合要求运行并不对其环境中的任何设备产生无法忍受的电磁干扰的能力。因此， EMC包括两个方面的要求：一方面是

11、指设备在正常运行过程中对所在环境产生的电磁干扰不能超过一定的限值；另一方面是指器具对所在环境中存在的电磁干扰具有一定程度的抗扰度，即电磁敏感性。zhaozx0417-2013-10-18 5:43:52 PM CSTEMS和 EMI EMS是产品感应电磁的能力 ,即电磁敏感度 ,产品的敏感度越低 ,表示产品的抗干扰能力弱 .用敏感电压或敏感电流来描述 .比如 ESD2级标准规定接触电压为 4KV EMI即产品对其他周边产品的干扰能力 .俗话称 骚扰 .比如 RE(辐射干扰 )zhaozx0417-2013-10-18 5:43:52 PM CSTEMC问题的机理 共模耦合、差 模耦合 共模产生

12、于信号线与大地形成回路之间。差模是信号线与信号地或信号线与信号线形成的回路之间。由此衍生出很多名词，如共模干扰、差模干扰；共模辐射、差模辐射；共模电压 /电流、差模电压 /电流等等。 zhaozx0417-2013-10-18 5:43:52 PM CSTHAC 使用助听器的用户总是抱怨说当附近有人打电话时经常听见助听器发出“咔咔”的噪声，这表明手机和助听器可能不兼容。根据此种情况2006年 9月，美国 FCC针对手机各制造商强制实施了 HAC（ Hearing Aid Compatibility）的认证计划，其的 HAC参考标准为 ANSI C63.19（美国无线通讯设备与助听器兼容性测量国

13、家标准方法）。根据标准定义消费者可通过对助听器抗干扰级别和相应的手机信号发射级别来判断某型号助听器与手机的兼容性。zhaozx0417-2013-10-18 5:43:52 PM CSTHAC HAC测试计划要求被测手机的限值在 M3 (测试结果是分 M1M4). zhaozx0417-2013-10-18 5:43:52 PM CSTSingle Tone Desensitization STD这个 指标主要是针对美国 CDMA通信市场提出的，在美国由于 CDMA和 AMPS通信系统并且使用一样的频段。当 CDMA与AMPS共存时， AMPS与 CDMA之间要留有 9个 AMPS信道的保护带

14、。每个 AMPS信道带宽为 30kHz，因此当 CDMA与 AMPS共存时，距离 CDMA信号最近的单音 (AMPS信号 )将在频偏 900kHz出现 ，这就是阻塞的由来。 zhaozx0417-2013-10-18 5:43:52 PM CSTTest Parameters for Single Tone Desensitizationzhaozx0417-2013-10-18 5:43:52 PM CSTSar Specific Absorption Rate的简称，中文通常称为特殊吸收比率，它衡量多少能量被单位质量人体所吸收，单位为瓦特每千克（ W/Kg） 。 欧 标 2w/kg 美 标 1.6w/kgzhaozx0417-2013-10-18 5:43:52 PM CSTSar 测试方法zhaozx0417-2013-10-18