射频电路专题实验基础知识(2014).pdf

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1、射频电路设计专题实验----基础知识部分师振盛、田春明Tel:15029029306、13649214307Office:西一楼C375、C3651.常用无线电频段及其应用2.射频微波主要应用领域3.为什么要学射频电路专题实验课程4.射频、微波与低频电路的区别5.典型微波传输线6.驻波参量及Smith圆图7.基本匹配网络8.散射矩阵二端口网络的工作特性参量9.射频设计五大要素10.实验说明一、常用无线电频段及其应用1.1电磁波谱及微波定义音频、视频和射频？微波的左邻右室:短波——红外波长分：长、中、短、微波射频符

2、号：VLF、LF…f=300M—300GHz、λ=1m？—1mm的电磁波(微波的定义)频率范围波长传播特性或应用频段名称(λ=c/f)ELF（极低频）30-300Hz10-1000km传播损耗小，通信距离远，信号稳定可VH(音频）300-3000Hz1000-100km靠，渗入地层、海水能力强VLF（甚低频）3-30kHz100-10km导航、长距离通信、无线电授时，长波LF（低频）30-300kHz10-1km（1000m-2000m）广播、传播通信、飞行通信，中波0.2m-MF（中频）300-3000kHz1

3、0-0.1km0.6mHF（高频）3-30MHz100-10m广播、中远距离通信，BBC：6090kHz广播、移动通信、电视、雷达、导航，VHF（甚高频）30-300MHz10-1m西安音乐台：93.1MHzUHF（特高频）300-3000MHz100-10cmMW与VHF雷同，还用于散射通信、卫星通bandSHF（超高频）3-30GHz10-1cm信EHF（极高频）30-300GHz1-0.1cm有时用特定的字母来代表微波中的某一波段，这些字母代号起源于早期雷达研究保密的需要字母P(UHF)LLsSCXcX3

4、.95-频率0.3-1.121.12-1.71.7-2.62.6-3.955.85-8.28.2-12.45.85波段m23cm15cm10cm6.5cm4.5cm3cm字母KuKKaUEFG、R频率12.4-18.018.0-26.526.5-4040-6060-9090-140140-325波段2cm1.4cm9.5mm6.2mm4.2mm2.7mm1.5mm1.2家用电器波段的划分AMBroadcastBand:535—1605k、20k，107频道Shortwaveradio：3—30MFMBroadca

5、stBand：88—108M、200k，100频道VHFTV(L)(2—4)：54—72M、6M（8M）VHFTV(L)(5—6)：76—88MVHFTV(M)(7—13)：174—216M保留频段？UHFTV(H)(14—83)：470—890MMicrowaveovens：2.45G二、射频微波主要应用领域通信：有线电视；微波中继、卫星：C波段：上行6GHz、下行4GHz；Ku波段：上行15GHz、下行12GHz卫星间通信：36GHz移动GSM900:905-909MHz,950-954MHz移动GSM18

6、00:1710-1720MHz,1805-1815MHz联通GSM900:909-915MHz,954-960MHz；联通GSM1800:1745-1755MHz,1840-1850MHz计算机无线网络：2.5GHz，5.8GHz，36GHz雷达：远程警戒雷达、火控雷达；导航雷达、气象雷达、汽车防撞雷达、遥感雷达。远程警戒雷达火控雷达炮弹测速雷达大型陆基X波段雷达（目标捕获、设别、跟踪、拦截）全球定位系统：1227.60MHz、1575.42MHz微波加热：微波炉、微波理疗仪等；工程地质勘探。电磁兼容：计算

7、机的运算次数进入亿次，其频率也是微波频率，电路的互耦也就是微波互耦问题，因此微波的研究已进入集成电路和计算机；卫星、军舰等电子系统的EMC。微波暗室无线通讯系统射频发、收机电路方块图发射天线升频器功率放大器IF带通IF放RF滤前置滤波器大器波器放大器GainPADBaseControllerProcessorPLL功率分配器UnitVCO(BPU)PADRF滤波器LNA接收天线IF放大器IF滤波器降频器f环形器0CW耦合器f0振荡器天线f±f0df0混频器fdv检波器1滤波器11中放v检波器2滤波器1速度2显示…

8、……vN检波器N滤波器N连续波多普勒雷达结构示意图三、为什么要学射频电路专题实验课程射频/微波电路是构成通信系统、雷达系统和微波应用系统中的发射机和接收机的关键部件；新型半导体制造技术的不断发展使得高速数字系统和高频模拟系统的应用领域不断扩张。计算机的运算次数进入十亿次，其频率也是微波频率。超高速集成电路的互耦也是微波互耦问题。微波的研究已进入集成电路和计算机领域。