射頻電路基礎(chǔ)知識(shí)(存儲(chǔ)版)
【正文】 調(diào)制方法 (g)— QPSK Vi Vq Q I 00 01 10 11 4 Possible States 星座圖 信號(hào)調(diào)制方法 (g)— 8QAM Three bits per baud QAM (8QAM) Possible States and the Resulting Bit Stream for 8QAM 星座圖 3 射頻電路中的常用元件和功能 1. 分路器 (Splitter) 2. 耦合器 (Coupler) 3. 衰減器 (Attenuator) 4. 終端 (Terminator) 5. 功率放大器 (Power Amplifier) 6. 隔離器 (Isolator) RF分路器 ? 分路器 : 將一路輸入信號(hào)分為兩路或多路的無源 RF器件 ,多數(shù)情況下所有輸出信號(hào)功率相等 ,特殊情況也有 N:1分路器 ,輸入大功率信號(hào)時(shí)該器件稱為功分器 . ? 下圖為 Wilkinson分路器模型 : RF耦合器 ? 耦合器 : 將兩路或多路 RF信號(hào)耦合到一路信號(hào)中的器件 ,該器件主要作于增加信號(hào)功率 . ? RF電路中較常使用的一類既可用作分路器也可用作耦合器的器件 , 稱為 Hybrid,該器件用作分配器時(shí)除了分配功率外還可改變輸出信號(hào)的相位 ,但是用作耦合器時(shí)也要將輸入信號(hào)的相位錯(cuò)開 . RF衰減器 (a) ? 衰減器 :衰減器是一類無源雙端口器件 ,信號(hào)從一個(gè)端口進(jìn)入 ,當(dāng)信號(hào)從另一端口輸出時(shí)信號(hào)幅值會(huì)有一定的衰減 ,我們將輸入信號(hào)與輸出信號(hào)的功率的差值 (對(duì)數(shù) )稱為衰減值 ,單位為 dB(相對(duì)值 ) ? 衰減器另一重要的參數(shù)為輸入信號(hào)功率 ,由于 RF信號(hào)功率絕大多數(shù)都會(huì)轉(zhuǎn)化為熱功率 ,因此較大功率的衰減器都會(huì)有散熱片 ,并且功率越大 ,體積越大 . RF衰減器 (b) ? RF電路上常用的衰減器結(jié)構(gòu)有 T型和 Π型兩種 ,結(jié)構(gòu)如下圖所示 : 衰減值計(jì)算 : 定義 :Rins 為輸出短路時(shí)的輸入電阻 ,Rino 為輸出開路時(shí)的輸入電阻 . Ro=SQRT(Rins*Rino) m=R2/R1 A=(1+m+SQRT(1+2m))/m Atten.(dB)=20Log(a) RF衰減器 (c) 步進(jìn)衰減器和電可調(diào)衰減器 步進(jìn)衰減器 :如上圖電路 ,將多個(gè)不同衰減器串連起來 ,通過開關(guān)有切換可以得到不同的衰減值 ,這樣的衰減器即為步進(jìn)衰減器 . 電可調(diào)衰減器 :將上圖的電路集成到芯片內(nèi)部 ,再利用邏輯電路對(duì)和開關(guān)進(jìn)行控制 ,即可得到電可調(diào)衰減器 ,其衰減值可在線編程設(shè)定 . RF終端 ? 終端 (Terminator)是一個(gè) RF負(fù)載 ,無源器件 ,特性阻抗應(yīng)于 RF電路的特性阻抗相同 (一般為 50Ω),主要用來消耗無用的 RF功率 ,將其轉(zhuǎn)化為熱能 . ? 與衰減器類似 ,由于散熱方面的原因 ,較大功率的終端表面布滿散熱片 ,并且額定輸入功率越大 ,體積越大 . ? 正常工作的終端表面溫度較高 ,使用時(shí)應(yīng)注意以防燙傷 . RF功率放大器 (a) ? 功率放大器是一類將 RF信號(hào)幅值放大的有源器件 ,低頻電路中的放大電路使用方法類似 ,但使用時(shí)應(yīng)注意輸入輸出阻抗匹配 . 增益 (Gain):在工作范圍內(nèi) ,功率放大器輸出信號(hào)與輸入信號(hào)功率的 (對(duì)數(shù) )差值 . 1dB壓縮點(diǎn) :由于放大器本身特性和工作環(huán)境 ,隨著功率放大器輸入功率增加到一定范圍 ,放大器增益開始減小 ,當(dāng)增益減小 1dB時(shí) ,此時(shí)的輸入功率稱為 1dB壓縮點(diǎn) .該參數(shù)定義了放大器的工作范圍 . 噪聲系數(shù) (Noise Figure):
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