今天在網(wǎng)上找到一份芯片的應(yīng)用指南,上面介紹了比較詳細(xì)的射頻基礎(chǔ)知識,我們就這這份指南一起再來復(fù)習(xí)一下。溫故而知新。這份指南的下載鏈接,我放在了文末留言處,需要的同學(xué)可以直接到留言處下載。
我們先來復(fù)習(xí)一下射頻相關(guān)的術(shù)語,這個(gè)射頻獨(dú)有的語言可以幫助我們更好的理解射頻設(shè)計(jì)。
關(guān)于 功率 Power
我們射頻設(shè)計(jì)的最最最關(guān)鍵的對象就是如何處理信號的功率,無論是調(diào)制解調(diào),變頻,放大,濾波和天線,都是為了讓信號能夠更好的通過我們設(shè)計(jì)的射頻系統(tǒng)。電子學(xué)中,我們知道功率就是電壓和電流的乘積,單位是瓦,watt。在射頻設(shè)計(jì)中,我們依然沿用電子學(xué)中的定義,但是工作中,我們更習(xí)慣用dBm來表示功率的單位。關(guān)于dB,我們在文章《"dB"真的就這么簡單》有過詳細(xì)的介紹。能夠快速計(jì)算dBm和Watt的換算也是一個(gè)射頻人的基本功。下面這個(gè)公式要記牢。
dB,對于射頻工程師為什么如此重要?
快速口算57dBm是多少瓦?考驗(yàn)一個(gè)射頻工程師的功底
dBm與Watt的快速計(jì)算(修正版)
關(guān)于 增益 Gain/損耗 Loss
我們把增益和損耗放在了一起,因?yàn)檫@兩個(gè)參數(shù)都是描述射頻器件傳輸特性的,也就是S21,關(guān)于S參數(shù),我們在之前的推文中也詳細(xì)介紹過。增益,一般是指將傳輸信號放大的特征,例如放大器的增益,是指輸出信號和輸入信號比值的參數(shù),一般用dB表示。有一個(gè)比較特殊的就是天線的增益,天線的增益,并不是指天線的輸出信號和輸入信號的比值,而是指天線輸出功率和全向天線或者偶極子天線輸出功率的一個(gè)比值,我們一般在后面再加一個(gè)后綴,比如dBi/dBd。
那么射頻電路中的損耗就比較多了。這個(gè)損耗我們一般指傳輸損耗,表征的意義也是輸出信號和輸入信號的比值的dB形式。比如濾波器的插入損耗。和增益不同的是,損耗都是小于0dB ,而增益都大于0dB。也就是說,當(dāng)輸出功率大于輸入功率時(shí),我們稱為增益,反之,為損耗。
射頻中的損耗分為一下幾種:
失配損耗,也就是由于阻抗匹配不好導(dǎo)致的損耗,這部分是由于反射引起的,這也是為什么S11 叫做回波損耗RL的原因,反射回去的波讓輸入信號的能量較少了。失配損耗怎么計(jì)算呢?在理想無耗情況下,功率是守恒的,也就是:
上面公式移一下位置就可以算出S21 的值了,這個(gè)S21 就是失配損耗,注意上面用的是絕對值,沒有用dB形式,需要指數(shù)形式來轉(zhuǎn)換一下。
除此之外,還有電阻損耗,也就是由于材料的電阻特性導(dǎo)致的損耗,比如介電材料的介質(zhì)損耗,金屬材料的電阻損耗。
關(guān)于金屬材料,又引出一個(gè)趨膚深度的概念,也就是當(dāng)信號頻率上升時(shí),電子會(huì)向金屬導(dǎo)體的邊緣聚集,而趨膚深度與金屬材料的電導(dǎo)率和信號的頻率正相關(guān),頻率越高,趨膚深度越小。
還有一種是當(dāng)導(dǎo)體通過射頻電流時(shí),由于周圍導(dǎo)體的影響,會(huì)使得導(dǎo)體上的電流分布不均勻,這種效應(yīng)被稱為近鄰效應(yīng),這種分布不均勻也會(huì)是導(dǎo)體的電阻增加,帶來的損耗增加。如下圖表示:
什么是回波損耗?什么是插入損耗?
電壓駐波比,回波損耗,傳輸損耗,電壓反射系數(shù),功率傳輸,功率反射換算表
反射功率到底該怎么算?
審核編輯 :李倩
-
Power
+關(guān)注
關(guān)注
1文章
502瀏覽量
68515 -
射頻電路
+關(guān)注
關(guān)注
35文章
438瀏覽量
43895 -
射頻器件
+關(guān)注
關(guān)注
7文章
131瀏覽量
25827
發(fā)布評論請先 登錄
射頻微波功率計(jì)探頭廠家 功率表 脈沖峰值功率計(jì)

射頻系統(tǒng)信號損耗成因分析及優(yōu)化方案

逆變電路中功率器件的損耗分析

一文讀懂分貝(dB)【強(qiáng)烈建議收藏】
一文了解射頻功率

射頻電源的功率與頻率對刻蝕結(jié)果的影響
射頻放大器工作原理 射頻功率放大器選型指南
電感功率損耗對電路的影響 電感的種類及其作用分析
射頻功率計(jì)的技術(shù)原理和應(yīng)用場景
TPA3007D1的增益值是指電壓增益還是功率增益?
是德頻譜分析儀的回波損耗測試

PCM(峰值電流模式)降壓轉(zhuǎn)換器中的功率級增益和斜率補(bǔ)償測量

評論