射频测试基础知识
射频基础知识点

一、频谱分析仪部分什么是频谱分析仪?频谱分析仪是研究电信号频谱结构的仪器,用于信号失真度、调制度、谱纯度、频率稳定度和交调失真等信号参数的测量,可用以测量放大器和滤波器等电路系统的某些参数,是一种多用途的电子测量仪器。
我们现在所用的频谱仪大部分是扫频调谐超外差频谱分析仪.频谱仪工作原理输入信号经衰减器以限制信号幅度,经低通输入滤波器滤除不需的频率,然后经混频器与本振(LO)信号混频将输入信号转换到中频(IF).LO的频率由扫频发生器控制。
随着LO频率的改变,混频器的输出信号(它包括两个原始信号,它们的和、差及谐波,)由分辨力带宽滤波器滤出本振比输入信号高的中频,并以对数标度放大或压缩。
然后用检波器对通过IF滤波器的信号进行整流,从而得到驱动显示垂直部分的直流电压。
随着扫频发生器扫过某一频率范围,屏幕上就会画出一条迹线。
该迹线示出了输入信号在所显示频率范围内的频率成分。
输入衰减器保证频谱仪在宽频范围内保持良好匹配特性,以减小失配误差;保护混频器及其它中频处理电路,防止部件损坏和产生过大的非线性失真。
混频器完成信号的频谱搬移,将不同频率输入信号变换到相应中频。
在低频段(〈3G Hz)利用高混频和低通滤波器抑制镜像干扰;在高频段(〉3GHz)利用带通跟踪滤波器抑制镜像干扰。
本振(LO)它是一个压控振荡器,其频率是受扫频发生器控制的。
其频率稳定度锁相于参考源.扫频发生器除了控制本振频率外,它也能控制水平偏转显示,锯齿波扫描使频谱仪屏幕上从左到右显示信号,然后重复这个扫描不断更新迹线。
扫频宽度(Span)是从左fstart到右fstop10格的频率差,例如:Span=1MHz,则100kHz/div.中频放大器其增益和衰减器设置值连动工作,即当输入衰减10dB时,则中频增益同时增加10dB,使输入信号电平保持不变。
屏幕顶格线参考电平间接设置中频增益值。
当参考电平↑(或↓)10dB,则增益↓(或↑)使信号↓移(或↑移)10dB,即改变信号显示位置,但信号幅度保持不变。
射频指标的测试方法

射频指标的测试方法射频(Radio Frequency,RF)指标的测试方法是评估无线通信设备性能的重要手段之一,包括信号强度、信噪比、频谱带宽、频率误差、相位噪声等指标。
下面将详细介绍射频指标的测试方法。
1.信号强度测试:信号强度是衡量射频通信质量的重要指标之一、测试方法包括测量信号接收功率和发射功率。
接收功率测试可以使用光谱分析仪或功率计等仪器,将设备的天线连接到测试设备,并测量接收到的射频信号的功率。
发射功率测试可以使用功率计、天线分析仪或频谱分析仪等仪器,通过测量设备发射的射频信号功率来评估发射功率。
2.信噪比测试:信噪比是衡量射频通信系统性能的指标之一、测试方法包括测量信号功率和背景噪声功率。
信号功率可以通过功率计或频谱分析仪来测量,背景噪声功率可以通过无信号输入时的频谱或功率测量获得。
然后,计算信噪比等于信号功率减去背景噪声功率。
3.频谱带宽测试:频谱带宽是指射频信号频谱的宽度,用于评估通信信道的有效传输能力。
测试方法包括使用频谱分析仪测量射频信号的频谱,然后通过分析频谱曲线的宽度来确定频谱带宽。
4.频率误差测试:频率误差是指设备实际输出频率与理论频率之间的差值。
测试方法包括使用频谱分析仪或频率计等仪器,将设备的输出信号连接到测试设备,并测量输出信号的频率。
然后,与设备的理论频率进行比较,计算频率误差。
5.相位噪声测试:相位噪声是指射频信号相位的随机变化。
测试方法包括使用相位噪声测试仪或频谱分析仪等仪器,将设备的输出信号连接到测试设备,并测量输出信号的相位噪声。
常用的相位噪声度量单位为分贝/赫兹(dBc/Hz)。
除了上述常见的射频指标测试方法外,还有其他射频指标的测试方法,例如功率谱密度测试、穿透损耗测试、带内波动测试等。
测试方法的选择取决于需要评估的具体指标和设备特性。
在进行射频指标测试时,需要使用适当的测试设备和测试仪器,如频谱分析仪、功率计、天线分析仪等。
同时,测试环境的选择也很重要,应尽量减少外部干扰和背景噪声,以确保测试结果的准确性和可靠性。
射频基础知识点

一、频谱分析仪部分什么是频谱分析仪?频谱分析仪是研究电信号频谱结构的仪器,用于信号失真度、调制度、谱纯度、频率稳定度和交调失真等信号参数的测量,可用以测量放大器和滤波器等电路系统的某些参数,是一种多用途的电子测量仪器。
我们现在所用的频谱仪大部分是扫频调谐超外差频谱分析仪。
频谱仪工作原理输入信号经衰减器以限制信号幅度,经低通输入滤波器滤除不需的频率,然后经混频器与本振(LO)信号混频将输入信号转换到中频(IF)。
LO的频率由扫频发生器控制.随着LO频率的改变,混频器的输出信号(它包括两个原始信号,它们的和、差及谐波,)由分辨力带宽滤波器滤出本振比输入信号高的中频,并以对数标度放大或压缩。
然后用检波器对通过IF 滤波器的信号进行整流,从而得到驱动显示垂直部分的直流电压。
随着扫频发生器扫过某一频率范围,屏幕上就会画出一条迹线。
该迹线示出了输入信号在所显示频率范围内的频率成分。
输入衰减器保证频谱仪在宽频范围内保持良好匹配特性,以减小失配误差;保护混频器及其它中频处理电路,防止部件损坏和产生过大的非线性失真。
混频器完成信号的频谱搬移,将不同频率输入信号变换到相应中频。
在低频段(〈3G Hz)利用高混频和低通滤波器抑制镜像干扰;在高频段(>3GHz)利用带通跟踪滤波器抑制镜像干扰。
本振(LO)它是一个压控振荡器,其频率是受扫频发生器控制的。
其频率稳定度锁相于参考源。
扫频发生器除了控制本振频率外,它也能控制水平偏转显示,锯齿波扫描使频谱仪屏幕上从左到右显示信号,然后重复这个扫描不断更新迹线。
扫频宽度(Span)是从左fstart到右fstop10格的频率差,例如:Span=1MHz,则100kHz/div。
中频放大器其增益和衰减器设置值连动工作,即当输入衰减10dB时,则中频增益同时增加10dB,使输入信号电平保持不变.屏幕顶格线参考电平间接设置中频增益值。
当参考电平↑(或↓)10dB,则增益↓(或↑)使信号↓移(或↑移)10dB,即改变信号显示位置,但信号幅度保持不变。
射频基本知识

引言在进入射频测试前,让我们回顾一下单相交流电的基本知识。
一、单相交流电的产生在一组线圈中,放一能旋转的磁铁。
当磁铁匀速旋转时,线圈内的磁通一会儿大一会儿小,一会儿正向一会儿反向,也就是说线圈内有呈周期性变化的磁通,从而线圈两端即感生出一个等幅的交流电压,这就是一个原理示意性交流发电机。
若磁铁每秒旋转50周,则电压的变化必然也是50周。
每秒的周期数称为频率f,其单位为赫芝Hz。
103Hz=千赫kHz,,106Hz=兆赫MHz,109Hz=吉赫GHz。
b5E2RGbCAP 在示波器上可看出电压的波形呈周期性,每一个周期对应磁铁旋转一周。
即转了2π弪,每秒旋转了f个2π,称2πf为ω<常称角频率,实质为角速率)。
则单相交流电的表达式可写成:p1EanqFDPwV=Vm=Vm式中Vm(电压最大值>=Ve(有效值或Vr.m.s.>。
t为时间<秒),为初相。
二、对相位的理解1、由电压产生的角度来看·设想有两个相同的单相发电机用连轴器连在一起旋转,当两者转轴<磁铁的磁极)位置完全相同时,两者发出的电压是同相的。
而当两者转轴错开角度时,用双线示波器来看,两个波形在时轴上将错开一个角度;这个角度就叫相位角或初相。
相位领先为正,滞后为负。
DXDiTa9E3d·假如在单相发电机上再加一组线圈,两组线圈互成90°<也即两电压之间相位差90°),即可形成两相电机。
假如用三组线圈互成120°<即三电压之间,相位各差120°)即可形成三相电机。
两相电机常用于控制系统,三相电机常用于工业系统。
RTCrpUDGiT2、同频信号<电压)之间的叠加当两个电压同相时,两者会相加;而反相时,两者会抵消。
也就是说两者之间为复数运算关系。
若用方位平面来表示,也就是矢量关系。
矢量的模值<幅值)为标量,矢量的角度为相位。
5PCzVD7HxA虽然人们关心的是幅值,但运算却必须采用矢量。
GSM射频测试基础知识

GSM频段选1、62、124三个频道,功率级别选最大LEVEL5;DCS频段选512、 698、885三个频道,功率级别选最大LEVEL0进行测试。GSM和DCS的相位峰值误差均 小于20度,平均误差均小于5度。实际测试中相位峰值误差小于7度时为最好,大于 7度小于10度时为良好,大于10度小于20度时为一般,大于20度时为不合格;相位 平均误差小于2.5度时为最好,大于2.5度小于4度时为良好,大于4度小于5度时为 一般,大于5度时为不合格。
测试原理: 在GSM系统中,话音是经过数字编码和纠错处理的,因此很难通过测量解调以
后的话音信号来准确地评价接收机的性能,一般而言解调以后的数据是无法从手机 外部进行测试的,因为它在芯片的内部,无法去检测它,为使解调以后的比特可以 被测试,GSM规范要求所有的手机都工作在回环模式中,GSM综合测试仪会在其下行 的SACCH信道中发出相应的控制命令来指定手机进入回环模式。一旦解调的数据被 回环,综合测试仪便可计算出比特误码率。即综合测试仪生成一组数据送给手机, 手机重新将这组数据返回给综合测试仪。综合测试仪对收发的数据进行比较后得出 的结果即为误码率。 条件参数
测试目的
用于检查手机的TDMA突发脉冲的上升、下降及平坦部分与模板的吻合程度。 手机发射突发信号的上升与下降部分应在+4dM——-30dB模板范围之内,顶部起 伏部分应在±1dB模板范围之内。若突发信号超出模板范围,将会对临近时隙的 用户产生干扰。
测量方法
对功率/时间关系的测量可以看作两部分。一部分是对上升、下降沿的测量, 对上升、下降沿的要求是为了保证两个相邻突发之间不产生干扰。因为前一个突 发的下降沿和后一个突发的上升沿各有一部分处于一个相同的时段,即前一个突 发最后的8。25比特时间的保护段。另一部分是对突发有用部分的幅度平坦度的 测量,对幅度平坦度的要求是为了保证不出现有用部分的某个或几个比特的码元 功率过大,从而造成对其它比特的干扰
射频基础知识

射频基础知识第⼀部分射频基本概念第⼀章常⽤概念⼀、特性阻抗特征阻抗是微波传输线的固有特性,它等于模式电压与模式电流之⽐。
对于TEM波传输线,特征阻抗⼜等于单位长度分布电抗与导纳之⽐。
⽆耗传输线的特征阻抗为实数,有耗传输线的特征阻抗为复数。
在做射频PCB板设计时,⼀定要考虑匹配问题,考虑信号线的特征阻抗是否等于所连接前后级部件的阻抗。
当不相等时则会产⽣反射,造成失真和功率损失。
反射系数(此处指电压反射系数)可以由下式计算得出:z1⼆、驻波系数驻波系数式衡量负载匹配程度的⼀个指标,它在数值上等于:由反射系数的定义我们知道,反射系数的取值范围是0~1,⽽驻波系数的取值范围是1~正⽆穷⼤。
射频很多接⼝的驻波系数指标规定⼩于1.5。
三、信号的峰值功率解释:很多信号从时域观测并不是恒定包络,⽽是如下⾯图形所⽰。
峰值功率即是指以某种概率出现的尖峰的瞬态功率。
通常概率取为0.1%。
四、功率的dB表⽰射频信号的功率常⽤dBm、dBW表⽰,它与mW、W的换算关系如下:dBm=10logmWdBW=10logW例如信号功率为x W,利⽤dBm表⽰时其⼤⼩为五、噪声噪声是指在信号处理过程中遇到的⽆法确切预测的⼲扰信号(各类点频⼲扰不是算噪声)。
常见的噪声有来⾃外部的天电噪声,汽车的点⽕噪声,来⾃系统内部的热噪声,晶体管等在⼯作时产⽣的散粒噪声,信号与噪声的互调产物。
六、相位噪声相位噪声是⽤来衡量本振等单⾳信号频谱纯度的⼀个指标,在时域表现为信号过零点的抖动。
理想的单⾳信号,在频域应为⼀脉冲,⽽实际的单⾳总有⼀定的频谱宽度,如下页所⽰。
⼀般的本振信号可以认为是随机过程对单⾳调相的过程,因此信号所具有的边带信号被称为相位噪声。
相位噪声在频域的可以这样定量描述:偏离中⼼频率多少Hz处,单位带宽内的功率与总信号功率相⽐。
例如晶体的相位噪声可以这样描述:七、噪声系数噪声系数是⽤来衡量射频部件对⼩信号的处理能⼒,通常这样定义:单元输⼊信噪⽐除输出信噪⽐,如下图:对于线性单元,不会产⽣信号与噪声的互调产物及信号的失真,这时噪声系数可以⽤下式表⽰:Pno 表⽰输出噪声功率,Pni 表⽰输⼊噪声功率,G 为单元增益。
射频知识

射频知识-基础知识与概念一、基础知识1、dBmdBm是一个考征功率绝对值的值,计算公式为:10lgP(功率值/1mw)。
[例1] 如果发射功率P为1mw,折算为dBm后为0dBm。
[例2] 对于40W的功率,按dBm单位进行折算后的值应为:10lg(40W/1mw)=10lg(40000)=10lg4+10lg10+10lg1000=46dBm。
2、dBi和dBddBi和dBd是考征增益的值(功率增益),两者都是一个相对值,但参考基准不一样。
dBi的参考基准为全方向性天线,dBd的参考基准为偶极子,所以两者略有不同。
一般认为,表示同一个增益,用dBi表示出来比用dBd表示出来要大2. 15。
[例3] 对于一面增益为16dBd的天线,其增益折算成单位为dBi时,则为18.15dBi(一般忽略小数位,为18dBi)。
[例4] 0dBd=2.15dBi。
[例5] GSM900天线增益可以为13dBd(15dBi),GSM1800天线增益可以为15dBd(17dBi)。
3、dBdB是一个表征相对值的值,当考虑甲的功率相比于乙功率大或小多少个dB时,按下面计算公式:10lg(甲功率/乙功率)[例6] 甲功率比乙功率大一倍,那么10lg(甲功率/乙功率)=10lg2=3dB。
也就是说,甲的功率比乙的功率大3 dB。
[例7] 7/8 英寸GSM900馈线的100米传输损耗约为3.9dB。
[例8] 如果甲的功率为46dBm,乙的功率为40dBm,则可以说,甲比乙大6 dB。
[例9] 如果甲天线为12dBd,乙天线为14dBd,可以说甲比乙小2 dB。
4、dBc有时也会看到dBc,它也是一个表示功率相对值的单位,与dB的计算方法完全一样。
一般来说,dBc是相对于载波(Carrier)功率而言,在许多情况下,用来度量与载波功率的相对值,如用来度量干扰(同频干扰、互调干扰、交调干扰、带外干扰等)以及耦合、杂散等的相对量值。
射频基本知识

射频基本知识目录1. 射频概述 (2)1.1 射频定义与特点 (3)1.2 射频应用领域 (4)1.3 射频技术发展历史 (5)2. 射频信号及其特性 (6)2.1 电磁波与射频波 (7)2.2 频率范围与波长 (8)2.3 电磁波的时域和频域特性 (9)2.4 功率测量与单位 (10)2.5 幅度调制与相位调制 (12)3. 射频电路 (13)3.1 阻抗与反射系数 (14)3.2 匹配电路 (15)3.3 功率放大器 (16)3.4 滤波器与调谐电路 (17)3.5 衰减器与分频器 (19)4. 射频设备与系统 (20)4.1 信号源与检测器 (22)4.2 无线传输系统 (23)4.3 通信系统 (24)4.4 雷达系统 (25)4.5 测试与测量设备 (26)5. 射频技术应用案例 (28)5.1 5G 通信技术 (29)5.2 物联网应用 (30)6. 射频技术未来发展趋势 (31)1. 射频概述射频(Radio Frequency,简称RF)通信技术是现代通信的重要组成部分,它涉及无线电波的传输。
射频技术是通过发射机和接收机之间的无线电波来传输信号的,这些信号用于各种通信应用,如无线广播、移动通信系统、卫星通信和无线网络等。
在射频领域中,电磁波被用来承载信息,从简单的调幅(AM)广播到复杂的数字广播以及移动电话网络的高速数据传输,射频技术无处不在。
射频信号的特征可以从它们的波长和频率来描述,通常情况下,射频波的波长介于几厘米到几米之间,对应的频率范围从大约30 kHz 到300 GHz。
这个宽度频段使得射频技术可以涵盖从低频的无线电广播到高频的微波和无线宽带通信等多个应用领域。
射频系统通常包括调制和解调两个关键步骤,调制是将低频基带信号转换成高频的射频信号,使得信号可以通过无线电波传播。
这个过程涉及将基带信号的特性(如幅度和频率)嵌入到一个更高的射频载波上。
解调则在接收端进行,是将射频信号转换回可识别的低频信号,以便于进一步处理。
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射频测试基础知识
射频(RadioFrequency,简称RF)是一种形式特殊且功能多样的电磁信号,它通过电磁波在空气中传播。
射频最常用于无线电通信和广播,也可用于测试和诊断电子设备,如手机、蓝牙耳机、无线网络设备、模拟集成电路(IC)等。
对于射频测试,有一些基础知识可以帮助您了解它的工作原理和可能的应用。
首先,要了解射频(RF)的工作原理。
它的原理可以用两个关键点来简要描述:电磁波的传播和信号处理。
电磁波传播是指射频信号可以通过电磁波传播,而信号处理是指将信号处理为可识别的状态。
其次,要掌握RF测试的基本工具。
RF测试通常需要多个工具,如射频发射器、接收器、测试仪、记录仪、分析仪等等。
这些工具可以帮助专业人士或工程师们测试、诊断和调整设备。
此外,还要了解射频所涉及的几个技术概念。
这些概念包括空口传输、电磁干扰、信号处理、发射功率、发射效率等等。
这些概念可以帮助工程师们理解射频如何能更好地服务于各种应用。
最后,应该了解射频测试的安全措施。
射频测试可能会暴露测试人员和设备于电磁空间中,要保证测试过程中的安全,工程师们有必要预先准备合适的防护措施,如耳机、护目镜、防静电服等。
以上就是射频测试的基础知识。
射频测试是一项复杂的技术,需要专业的工程师精心设计与实施,以确保测试的准确性、可靠性和完整性,并在测试过程中遵守安全规定。