точная сборка PCB, высокочастотная PCB, высокоскоростная PCB, стандартная PCB, многослойная PCB и PCBA.
Самая надежная фабрика по обслуживанию печатных плат и печатных плат.
By focusing on the outstanding characteristics of RF, включать сдвиг фаз, reactance, диссипация, noise, излучение, reflection, нелинейность, a consistent definition basis can be established, охватить много значений. 1 This foundation represents a modern all-encompassing definition that does not rely on a single aspect or specific value to distinguish RF from other terms. термины RF применяются в отношении любых схем или компонентов, имеющих характеристики, составляющие это определение.
We have set the background of this discussion, Теперь мы можем перейти к теме и проанализировать общую цепочку радиочастотных сигналов. среди, the distributed component circuit model is used to reflect the phase shift in the circuit. при короткой радиочастотной волне такое смещение нельзя игнорировать. поэтому, the approximate representation of the set PCB total circuit is not suitable for these types of systems. цепочка радиосигналов может включать различные дискретные компоненты, such as attenuators, выключатель, amplifiers, детектор, synthesizers, радиочастотное моделирование, as well asвысокая скорость PCBесть DAC. Combining all these components for a specific application, общая номинальная характеристика будет зависеть от комбинированной характеристики этих дискретных компонентов.
Therefore, для разработки конкретных систем, Инженеры радиочастотных систем должны иметь возможность реально учитывать системные аспекты, and have a consistent understanding of the basic key concepts and principles. эти запасы знаний очень важны. For this reason, Мы уже редактировали эту статью, Она состоит из двух частей. The goal of the first part is to briefly introduce the main characteristics and indicators used to determine the characteristics of the RF device and quantify its performance. Цель второй части состоит в том, чтобы представить более подробную информацию о различных отдельных компонентах и типах радиочастотных сигналов, которые могут быть использованы для разработки требуемого прикладного применения. в данной статье, we will focus on the first part, и рассмотреть основные характеристики и показатели производительности, связанные с радиочастотной системой.
1. Introduction to RF terminology
There are a variety of parameters currently used to describe the characteristics of the entire RF system and its discrete modules. в зависимости от вида применения, some of these features may be extremely important, а другие не так важны или важны. только по этой статье, it is certainly impossible to conduct a comprehensive analysis of such a complex topic. Однако, we will try to follow a common idea, преобразовать комплекс взаимосвязанных элементов в сбалансированное, easy-to-understand RF system properties and characteristics guide, Таким образом, краткое и всеобъемлющее обобщение наиболее распространенных радиочастотных характеристик.
при совпадении в сети, S21 is equivalent to the transmission coefficient from port 1 to port 2 (S12 can also be defined in a similar way). амплитуда |S21| Показывать соотношение выходной мощности к входной, Это называется усиление или скалярное логарифмическое усиление. This parameter is an important indicator of amplifiers and other RF systems, Она также может получить отрицательное значение. Negative gain represents inherent loss or mismatch loss, обычно это выражается с его обратной стороны, namely insertion loss (IL), Это типичный указатель аттенюатора и фильтра.
если мы сейчас рассмотрим вопрос об одном и том же порту падения и отражения волн, мы можем определить S11 и S22, как показано на диаграмме 2. когда другие порты закрываются в соответствии с нагрузкой, эти термины соответствуют коэффициенту отражения соответствующего порта. В соответствии с формулой 1 мы можем связать размеры коэффициента отражения с потерями эхо - сигнала (RL):
Return loss refers to the ratio of the incident power of the port to the reflected power of the source. порт на основе того, что мы используем для оценки этого соотношения, we can distinguish between input and output return loss. потеря прибыли всегда является не отрицательной, indicating how well the input or output impedance of the network matches the impedance of the port toward the source.
Следует отметить, что простое соотношение между двумя параметрами: l и RL и S будет эффективным только в том случае, если все порты совпадают. This is a prerequisite for defining the S matrix of the network itself. Если сеть не совпадает, it will not change its inherent S parameters, Но это может изменить коэффициент отражения и коэффициент передачи между портами.
2. Frequency range and bandwidth
All these basic quantities that we describe will constantly change in the frequency range, это общие основные характеристики всех радиочастотных систем. It defines the frequency range supported by these systems and provides us with a more critical performance metric-bandwidth (BW).
нелинейность
Следует отметить, что характеристики радиочастотной системы изменяются не только с изменением частоты, but also with the signal power level. Основные характеристики, которые мы описываем в начале документа, обычно выражены маленькими сигналами S - параметрами, and non-linear effects are not considered. Однако, in general, постоянное повышение уровня мощности через сеть радиочастот обычно приводит к более очевидным нелинейным эффектам, привести к снижению производительности.
когда мы говорим о высоколинейных радиочастотных системах или компонентах, мы обычно имеем в виду ключевые показатели, используемые для описания их нелинейных свойств, для выполнения требований целевых приложений. Давайте посмотрим на эти ключевые показатели, которые часто используются для количественной оценки нелинейного поведения радиочастотных систем.
Первый параметр, который мы должны рассмотреть, это выход 1 db сжатия (OP1db), который определяет общее устройство от линейного режима до точки поворота нелинейного режима, т.е. это основная характеристика усилителя мощности, используемого для установки рабочего уровня устройства на уровень насыщения, определяемый выходной мощностью насыщения (PSAT). усилитель мощности обычно находится на последней ступени цепи, поэтому эти параметры обычно определяют диапазон выходной мощности радиочастотной системы.
Если система находится в нелинейном режиме, то сигнал искажается, образуется дисперсионный состав частоты или дисперсия. рассеяние измеряется относительно уровня сигнала несущей частоты (в: dbc) и делится на гармонические и интермодальные продукты (см. диаграмму 3). гармоники в несколько раз больше сигналов от основной частоты (например, гармоник H1, H2 и H3), и взаимные модули являются сигналами, возникающими при наличии двух или более базовых частот в нелинейной системе. Если первый сигнал основной частоты расположен на частоте f1, Второй базовый сигнал находится на частоте f2, то результат интерференции второго порядка появляется на двух сигналах, а именно на положении f1 + f2 и f2 - f1, и на f1 + f1 и f2 + f2 (последний также известен как гармоника H2). комбинация продуктов и базовых сигналов второго порядка будет производить продукты интерференции третьего порядка, из которых два (2f1 - f2 и 2f2 - f1) особенно важны, так как они близки к первоначальному сигналу, поэтому их трудно фильтровать. выходное искажение спектра от имени нелинейной радиочастотной системы, содержащей компоненты рассеянной частоты, является важным термином описания нелинейности системы. 2
шумовая составляющая, связанная с взаимными искажениями второго и третьего порядка (IMD3), может создавать помехи сигналам цели. важным показателем, используемым для количественной оценки серьезности помех, является точка обмена (IP). Мы можем различать точки соприкосновения второго и третьего порядка (IP3). Как показано на диаграмме 4, они определяют исходные точки уровня мощности входного (IP2, IP3) и выходного (OIP2, OIP3) сигнала. В этих точках мощность соответствующего компонента рассеяния достигнет того же уровня, что и основная сборка. - ровно. Хотя обмен точками является чисто математическим понятием, он является важным показателем нелинейной терпимости к радиочастотным системам.
noise
Now let's take a look at another important characteristic inherent in each RF system-noise. шум - это колебание электрического сигнала, которое содержит много различных аспектов. According to its frequency spectrum, Он влияет на сигнал, and the mechanism by which it generates noise, шум можно разделить на множество различных типов и форм. However, Несмотря на множество различных источников шумов, we do not need to delve into their physical characteristics in order to describe their ultimate impact on system performance. Мы можем провести исследование на основе упрощенной модели шумов системы, which uses a single theoretical noise generator and is described by the important indicator of noise figure (NF). It can quantify the decrease in signal-to-noise ratio (SNR) caused by the system, она определяется как логарифмическое отношение выходного сигнала к входному шуму. коэффициент шума, выраженный в линейной пропорции. Это главная функция радиочастотной системы, которая может контролировать ее общие свойства.
для простых линейных бесисточников коэффициент шума равен 124х124х4х124х4х15дд. в более сложной радиочастотной системе, состоящей из нескольких активных и пассивных элементов, шум описывается соответствующими коэффициентами шума Fi и усиления мощности Gi. В соответствии с формулой Фриса (при условии согласования сопротивлений каждого уровня) влияние шума на сигнал постепенно уменьшается в цепи:
можно сделать вывод о том, что первые две ступени цепи радиосигналов являются основным источником общих коэффициентов шума в системе. Именно поэтому элементы с самым низким коэффициентом шума (например, усилитель с низким шумом) помещаются в передней части цепи приемника.
If we now consider a dedicated device or system that generates a signal, Говоря о его шумовых свойствах, it generally refers to the signal characteristics affected by the noise source. эти характеристики - фазовые колебания и фазовые шумы, which are used to represent signal stability in the time domain (jitter) and frequency domain (phase noise). конкретный выбор обычно зависит от приложения. For example, применение радиочастотной связи, phase noise is generally used, и в цифровой системе, jitter is generally used. флуктуация фаз, фазовый шум - его спектральное представление. It is defined as the noise power within a 1Hz bandwidth at different frequency offsets relative to the несущая частота. It is considered that the power is balanced in this bandwidth (in conclusion)
We can use a variety of characteristics and performance indicators to characterize the RF signal chain. Они охватывают различные системные аспекты, and their importance and relevance may vary from application to application. Хотя мы не можем полностью объяснить все эти факторы в одной статье, if RF engineers can deeply understand the basic characteristics discussed in this article, Они легко преобразуются в радар и другие виды применения, communications, мерить, or other RF systems. Ключевые требования и технические нормы.
ADI relies on the industry's extensive combination of RF, Решение микроволновых и миллиметровых волн, as well as deep system design expertise, удовлетворять различные жесткие требования к радиочастотному применению. These wide-ranging discrete and fully integrated ADI solutions from antennas to bits help open the entire spectrum from DC to over 100 GHz and provide outstanding performance, поддерживать связь, test and measurement instruments, промышленный, aerospace, and A variety of RF and microwave designsare implemented for defense and other applications.
