射频理论知识点个人总结.doc

1、介电常数的理解介质在外加电场时会产生感应电荷而削弱电场，在相同的原电场中某一介质中的电容率与真空中的电容率的比值即为相对介电常数(permittivity),又称相对电容率，以r表示。如果有高介电常数的材料放在电场中，场的强度会在电介质内有可观的下降。介电常数（又称电容率），以表示，=r*0，0为真空绝对介电常数，0=8.85*e-12,F/m。一个电容板中充入介电常数为的物质后电容变大倍。 介电常数电介质有使空间比起实际尺寸变得更大或更小的属性。例如，当一个电介质材料放在两个电荷之间，它会减少作用在它们之间的力，就像它们被移远了一样。当电磁波穿过电介质，波的速度被减小，有更短的波长。T/R组

2、件T/R是Transmitter and Receiver的缩写。T/R组件通常意义下是指一个无线收发系统中视频与天线之间的部分，即T/R组件一端接天线，一端接中视频处理单元就构成一个无线收发系统。T/R组件一般包括收发两个支路，单元电路应包括：本振、上下变频、滤波器、低噪声放大器、功率放大器、双工电路等。如下图中卫星通信系统中的ODU部分即为典型的T/R组件。回波损耗，插入损耗，反射系数，电压驻波比以及S参数的含义和关系回波损耗(Return Loss): 入射功率/反射功率, 为dB数值反射系数(): 反射电压/入射电压, 为标量电压驻波比(Voltage Standing Wave Ra

3、tion): 波腹电压/波节电压S参数: S12为反向传输系数，也就是隔离。S21为正向传输系数，也就是增益。S11为输入反射系数，也就是输入回波损耗，S22为输出反射系数，也就是输出回波损耗。四者的关系：VSWR=(1+)/(1-) (1)S11=20lg() (2)RL=-S11 (3)以上各参数的定义与测量都有一个前提，就是其它各端口都要匹配。这些参数的共同点：他们都是描述阻抗匹配好坏程度的参数。其中，S11实际上就是反射系数，只不过它特指一个网络1号端口的反射系数。反射系数描述的是入射电压和反射电压之间的比值，而回波损耗是从功率的角度来看待问题。而电压驻波的原始定义与传输线有关，将两个

4、网络连接在一起，虽然我们能计算出连接之后的电压驻波比的值，但实际上如果这里没有传输线，根本不会存在驻波。我们实际上可以认为电压驻波比实际上是反射系数的另一种表达方式，至于用哪一个参数来进行描述，取决于怎样方便，以及习惯如何。以二端口网络为例，如单根传输线，共有四个S参数：S11，S12，S21，S22，对于互易网络有S12S21，对于对称网络有S11S22，对于无耗网络，有S11*S11+S21*S211，即网络不消耗任何能量，从端口1输入的能量不是被反射回端口1就是传输到端口2上了。在高速电路设计中用到的微带线或带状线，都有参考平面，为不对称结构（但平行双导线就是对称结构），所以S11不等于

5、S22，但满足互易条件，总是有S12S21。假设Port1为信号输入端口，Port2为信号输出端口，则我们关心的S参数有两个：S11和S21，S11表示回波损耗，也就是有多少能量被反射回源端（Port1）了，这个值越小越好，一般建议S110.7，即3dB，/插入损耗越小越好如果网络是无耗的，那么只要Port1上的反射很小，就可以满足S210.7的要求，但通常的传输线是有耗的，尤其在GHz以上，损耗很显著，即使在Port1上没有反射，经过长距离的传输线后，S21的值就会变得很小，表示能量在传输过程中还没到达目的地，就已经消耗在路上了。1 驻波比:S电压最大值/电压最小值Umax/Umin2 行波

6、系数:K电压最小值/电压最大值Umin/Umax(入射波振幅-反射波振幅)/(反射波振幅+入射波振幅)3 反射系数:P反射波振幅/入射波振幅(传输线特性阻抗-负载阻抗)/(传输线特性阻抗+负载阻抗)即P（Zb-Za）/（Zb+Za） 取绝对值4 回波损耗： L1/P（Zb+Za）/（Zb-Za）5 驻波比与反射系数： S（1+P）/（1-P） 驻波比为1，表示完全匹配；驻波比为无穷大表示全反射，完全失配。在移动通信系统中，一般要求驻波比小于1.5。 损耗角正切定义：介电体在交变电场作用下有功功率与无功功率的比值。是表征介电体损耗的一个无量纲物理量，记为tant。可以看成是总位移电流的实部与虚部

7、之比。微波材料总是用实介电常数和一定频率下的损耗角正切来表征。介电常数是综合反映电介质极化行为的宏观物理量。介电损耗角正切表征每个周期内介质损耗的能量与其贮存能量之比。微波波段划分共面波导 在介质基片的一个面上制作出中心导体带，并在紧邻中心导体带的两侧制作出导体平面，这样就构成了共面波导，又叫共面微带传输线。共面波导传播的是TEM波，没有截止频率。 由于中心导体与导体平板位于同一平面内，因此，在共面波导上并联安装元器件很方便，用它可制成传输线及元件都在同一侧的单片微波集成电路。電磁判斷法則電生磁：直導線：右手定則（安培定則一）；螺線管：右手螺旋定則（安培定則二）判斷導體受力方向：左手定則動生電：右手定則smith 圓圖