基本射频和天线基础知识

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1、基本射频知识培训基本射频知识培训基本射频知识培训基本射频知识培训基本射频知识基本射频知识基本射频知识培训基本射频知识培训基本射频知识培训基本射频知识培训培训目录培训目录移动通信频谱划分移动通信频谱划分射频几个基本参数射频几个基本参数无源器件基本知识无源器件基本知识基本射频知识培训基本射频知识培训基本射频知识培训基本射频知识培训电信和广播电视的工作频带分配电信和广播电视的工作频带分配基本射频知识培训基本射频知识培训基本射频知识培训基本射频知识培训移动通信频率移动通信频率FDMA30 kHzFrequencyTime1231TDMA 30 kHzFrequencyTime1.23 MHzFrequ

2、encyTimeCDMA 多址方式基本射频知识培训基本射频知识培训基本射频知识培训基本射频知识培训当前中国当前中国2G2G与与3G3G频谱分配频谱分配DCS1800 Rx 1710 1785DCS1800 Tx 1805 1880825-835835-839870-880880-886890-903903-909931-935935-948948-954954-960839-845886-890909-915ReservedTACS-C (Rx)AMPS-A (Rx) 825-835AMPS-B (Rx) 835-845TACS-A (Rx) 890-897.5TACS-B (Rx) 897.

3、5-905GSM (Rx) 905-915TACS-A (Tx) 935-942.5TACS-B (Tx) 942.5-950GSM (Tx) 950-960TACS-C (Tx) 924-935联通 CDMACT2 (空)中移动GSM联通 GSMMOR GSM-R中移动GSM联通 GSMAMPS-A (Tx) 870-880AMPS-B (Tx) 880-890MOR GSM-R联通 CDMAreserve保留中移动联通信产产部 尚未发发放美国标标准中国电电信ITU标标准TDD 频谱频谱CMCC DCS1800TDD TD-SCDMADCS 1800 未发放联通 DCS1800DCS 180

4、0 未发放联通 DCS1800中移动 DCS1800SCD MA中国 电信 CDM A WLLPCS1900 Rx 1850 - 1910PCS1900 Tx 1930 - 1990中移动 DCS1800ITU MSS 1980 - 2010PHS1805-18201900-19101850-18651865-18801880-19001945-19601960-19801710-17251745-17551840-18501755-17851785-18052010-20251980-20101910-1920CDMA PCSITU IMT-2000 Rx 1920 - 1980中国 电信

5、CDM A WLL2110-21702300-2400ITU IMT-2000 Tx 2110 - 2170FDD 补充频段 TDD 主要FDD 补充频段 FDD 主要频段 FDD 主要频段 TDD 主要频段 TDD 补充信产产部 3G规规划基本射频知识培训基本射频知识培训基本射频知识培训基本射频知识培训当前中国当前中国2G2G与与3G3G频率及计算频率及计算基本射频知识培训基本射频知识培训基本射频知识培训基本射频知识培训当前中国当前中国2G2G与与3G3G频率及计算频率及计算技术术体 制CDMA800 上行频频 率下行频频 率载载波号标标准频频 率824-849868-884中国联联 通82

6、5-835870-88037/78/119/160/201/242/283 上行频率：=825MHz+nX0.03MHz下行频率：=f1（n）+45MHz n= 37/78/119/160/201/242/283频率对应与该载波的中心频率。技术术体制PHS1900 频频率范围围载载波号标标准频频率1893.5-1919.6 中国电电信1900-19151866共49个可用频点中心频率：=1895.15MHz+（n-1）X0. 3MHz基本射频知识培训基本射频知识培训基本射频知识培训基本射频知识培训当前中国当前中国2G2G与与3G3G频率及计算频率及计算技术术体制3G 上行频频率下行频频率载载波

7、号中国WCDMA1920-19802110-2170未定 中国TD-SCDMA1800-19202010-2025未定WCDMA上行频率：=nX0.2MHz基本射频知识培训基本射频知识培训基本射频知识培训基本射频知识培训比值的对数尺度表示比值的对数尺度表示dBdB数数基本射频知识培训基本射频知识培训基本射频知识培训基本射频知识培训绝对功率的对数尺度表示绝对功率的对数尺度表示dBdB数数基本射频知识培训基本射频知识培训基本射频知识培训基本射频知识培训传输线的基本定义传输线的基本定义基本射频知识培训基本射频知识培训基本射频知识培训基本射频知识培训定向耦合器定向耦合器基本射频知识培训基本射频知识培训

8、基本射频知识培训基本射频知识培训与反射波有关的四个电路参数与反射波有关的四个电路参数基本射频知识培训基本射频知识培训基本射频知识培训基本射频知识培训反射系数的定义反射系数的定义基本射频知识培训基本射频知识培训基本射频知识培训基本射频知识培训所有功耗（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PNKTB，单位为Watt（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。在室温下，1Hz频带宽度内产生的热噪声功率为：在理想的无其他噪声的系统里，热噪声决定了最低可检测信号电平。热噪声热噪声基本射频知识培

9、训基本射频知识培训基本射频知识培训基本射频知识培训固有噪声电平固有噪声电平以 KTB定义的热噪声功率，和实际噪声功率电平之间的差别（以dB表示）叫做噪声系数。把它折算到电路或系统的输入端，噪声系数就为在线性有噪系统中，已算出了多种带宽内的固有噪声电平:噪声带宽 总噪声功率= 固有噪声电平（dB ）带宽 以输入端作参照 以输出端作参照1Hz -174+NF -174+NF+Gain(dB)1KHz -144+NF -144+NF+Gain(dB)1MHz -114+NF -114+NF+Gain(dB)一个实际系统中，在没有互调失真的情况下，输入噪声系数决定了最低可检测的信号电平。基本射频知识培

10、训基本射频知识培训基本射频知识培训基本射频知识培训固有噪声电平固有噪声电平以 KTB定义的热噪声功率，和实际噪声功率电平之间的差别（以dB表示）叫做噪声系数。把它折算到电路或系统的输入端，噪声系数就为在线性有噪系统中，已算出了多种带宽内的固有噪声电平:噪声带宽 总噪声功率= 固有噪声电平（dB ）带宽 以输入端作参照 以输出端作参照1Hz -174+NF -174+NF+Gain(dB)1KHz -144+NF -144+NF+Gain(dB)1MHz -114+NF -114+NF+Gain(dB)一个实际系统中，在没有互调失真的情况下，输入噪声系数决定了最低可检测的信号电平。基本射频知识培

11、训基本射频知识培训基本射频知识培训基本射频知识培训无源器件知识无源器件知识典型的二路功分器有微带（Wilkinson）和腔体（电抗）两种， 二者各有优点，本说明阐述二者的区别： 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50阻抗变换为25（使 用内外导体的不同比率），25阻抗可以良好的与两个输出50的并联 阻抗匹配。 功分器基本射频知识培训基本射频知识培训基本射频知识培训基本射频知识培训无源器件知识无源器件知识 功分器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70.7 的带状线组成，输出端口之间串联一个100的电阻。端口1（Port 1）的输入（Tx）信号：在腔

12、体功分器中, Port 1 的输入信号变换为25，可以良好的与 输 出口Port 2（50）和Port 3（50）的并联阻抗匹配，使输入端口具有 良好的驻波VSWR。在微带功分器中，信号平均分成等幅同相的两路 Port 2 和 3。因为在电阻的两端电压相同，没有电流通过电阻。1/4波 长线的特性阻抗是70.7（2*50），当Port 2 和 3接50负载时，输入 端具有良好的驻波VSWR。：基本射频知识培训基本射频知识培训基本射频知识培训基本射频知识培训无源器件知识无源器件知识 功分器 端口2（ Port 2）输入的Rx信号: 在腔体功分器中，Port 2 的输入信号是失配的，信号的25%会被

13、反 射掉， 25% 将传到输出口Port 3，50%将直接送到Port 1，等效为Rx 信号损耗3 dB。在微带功分器中，Port 2的信号为50，是匹配的，但 功率被负载电阻和Port 1平均分配，电阻的作用是Ports 2 和 3的退耦， 同样Rx信号损耗有50% （3 dB）。 插损是每个无线分布系统设计的天敌腔体功分器的内导体的材料用黄铜，表面镀银，外壳用铜或铝， 用空气介质， 可以认为是损耗最小的传输线（除超导），损耗通常为 0.05 dB或更小，但通常标为0.1 dB，因为要测试这么小的插损非常困 难。微带功分器采用微带板设计，具有固有的0.3 到0.5 dB的损耗，听 起来并不大

14、，但经过多个功分器的累积，结果是很大的。 系统的可靠性和安全性对微带功分器来说，如果一个电缆或天线损坏，可能造成功分器 的开路或短路。但因为输出间有隔离，一个臂的问题不会影响到另一臂 。而腔体功分器没有电阻可烧，所以一旦产生开路或短路，其可马上恢 复正常工作。 基本射频知识培训基本射频知识培训基本射频知识培训基本射频知识培训无源器件知识无源器件知识 电桥电桥是个四端口网络，它的特性是两口输入、两口输出，两 输入口相互隔离，两输出端口各输出输入口输入功率的50，并且 输出信号相位相差90度。为了方便与系统中其他子电路相连，在结 构上端口2和3需要在同一方向，于是可将平行耦合线段相互错位。 平行耦

15、合线的长度应该设计在1/4导内波长，根据平行耦合线相互 靠近的程度在端口2可以获得不同的耦合电平输出。对于耦合功率 比为1：1的情况，直通口与耦合口等幅平衡输出，相位相差90度， 此时称为3dB电桥。Pin1Pin2Pout1=1/2Pin1+1/2Pin2Pout2=1/2Pin1+1/2Pin2基本射频知识培训基本射频知识培训基本射频知识培训基本射频知识培训无源器件知识无源器件知识 合路器来自收发系统的多个信号源如GSM、CDMA、DCS等经过 合路器合路输出。合路器至少有两个输入口和一个输出口，输入口 分别用于不同频段信号的输入，可将多路输入信号合成后由输出口 输出。它还具有相反工作模式，可将原合成信号输出端口用作信号 输入端口，多个输入端口成为输出端口，将输入信号分离为相应频 段的信号，由输出端口分别输出。因此，合路器又称为分路器。其 结构特性如图所示。fnf1+fnf1合 路 器基本射频知识培训基本射频知识培训基本射频知识培训基本射频知识培训无源器件知识无源器件知识 合路器来自收发系统的多个信号源如GSM、CDMA、DCS等经过 合路器合路输出。合路器至少有两个输入口和一个输出口，输入口 分别用于不同频段信号的输入，可