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射频入门培训
Smith Chart5 +jx -jx +jb -jb r =0 g= ? r =? g=0 频率、功率、阻抗 频率:射频信号分析-频域;低频信号分析-时域 傅立叶变换-沟通时间-频率的数学表达式 功率:射频信号-功率;低频信号-电压、电流 阻抗:射频电路-共轭匹配 射频铁三角 推荐阅读资料 《华为射频基础知识培训》 《射频与微波基礎-西电》 《微波基础知识-smith圆图》 《微波集成电路设计》 射频电路系统入门培训教程 刘李云 培训目的 了解射频相关的一些概念; 了解整个射频系统组成; 了解组成射频系统的各个模块单元; 了解实际射频电路; 初步了解射频电路分析方法和工作内容; 常用无线电波频段分布 * 射頻电路常用基本单位 射频电路的设计方法与理论 射频电路的设计方法: ? 场的方法—基于麦克斯韦方程的设计方法:电磁场数值方法,Ansoft HFSS、CST等等仿真软件 ? 路的方法—基于基尔霍夫定律基本原理的设计方法:电路分析方法, MicrowaveOffice、ADS等等仿真软件 射频电路基础理论: ? 传输线理论 ? 微波网络理论 射频系统组成单元 天线 天线开关 PA LNA 滤波器 射频传输线:微带线、同轴线等等 混频器(mixer) VCO PLL 高频电容 高频电感 匹配网络 射频系统框图 PLL VCO DAC ADC 基带处理器单元 下变频器 上变频器 LNA 滤波器 滤波器 滤波器 滤波器 PA 天线 开关 天线 放大器 放大器 5357C0射频系统关键供电管脚 内置PA供电 DAC、ADC: IQ调制供电 频率合成供电 PLL供电 4360射频系统关键供电管脚 2.4G内置PA 供电 5G内置PA 供电 VCO、PLL供电 VCO、PLL供电 内置接收混频器 供电 内置接TX混频器 供电 天线 关键指标: VSWR(电压驻波比); ReturnLoss; Gain; 方向图; 带宽; 阻抗; 波瓣宽度; 天线开关 关键指标 插损; 隔离度; 1dB压缩点; 控制逻辑:开关的控制逻辑要与主控相匹配; 响应时间; 滤波器、开关、匹配电路 滤波器 天线开关 滤波电路 匹配网络 PA 关键指标 输出功率; Gain; 工作电压; 工作电流; 最大输入电平; 1dB压缩点; Pdet电压范围; 2f,3f谐波分量; RTC6649e PA PA输出匹配电路 和滤波电路 本振滤波电路 LNA 关键指标 Gain; 噪声系数; 最大输入电平; RTC5608、BFU730 内置匹配 LNA 低噪声 RF三极管 高频电容-射频特性 一个电容器的高频等效电路如图所示,图中,电感L等效为引线电感,电阻Rs表示引线导体损耗,电阻Re表示介质损耗。 由图可见,电容器的引线电感将随着频率的升高而降低电容器的特性。如果引线电感与实际电容器的电容谐振,这将会产生一个串联谐振,使总电抗趋向为0 ?。由于这个串联谐振产生一个很小的串联阻抗,所以非常适合在射频电路的耦合和去耦电路中应用。然而,当电路的工作频率高于串联谐振频率时,该电容器将表现为电感性而不是电容性。 一个电容器的阻抗绝对值与频率的关系 高频电感-射频特性 线圈通常时用导线在圆柱体上绕制而成,相邻位置线段间有分离的移动电荷,寄生电容的影响上升。如右图 一个电感器的高频等效电路如图所示,图中,电容Cs为等效分布电容,Rs为等效电感线圈电阻,Cs和Rs分别代表分布电容Cd和电阻Rd的综合效应。 从图可见,分布电容Cs与电感线圈并联,这也意味着,一定存在着某一频率,在该频率点线圈电感和分布电容产生并联谐振,使阻抗迅速增加。通常称这一谐振频率点为电感器的自谐振频率(SRF,Self Resonant Frequency)。当频率超过谐振频率点时,分布电容Cs的影响将成为主要因素,线圈的阻抗降低。 高频电感的等效电路 滤波器 关键指标 带外抑制; 带内插损; 带内平坦度; LC滤波电路 传输线理论 ?双线传输线的特性阻抗 ?入射波、反射波 ?反射系数 ? Smith圆图 ?阻抗匹配 常用反射损耗 (RL) 电压驻波比 (VSWR)对照表 常见传输线实际结构图 同轴线(coaxial cable) 带状线(stripline) 微带线(microstrip) 缝隙传输线(slot line) 共面波导(coplanar waveguide) 悬置微带线(suspended microstrip) 矩形波导(rectangular waveguide) 圆形波导(cylindrical waveguide) 翼片波导
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