射频知识———基本概念和术语.doc

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1、射频知识基本概念和术语 2007-12-18 15:22:48 一、基础知识一、基础知识概念辨析：概念辨析：dBm, dBi, dBd, dB, dBc 1、dBm dBm 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 和和 dBd dBi 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

2、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、dB dB 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）

3、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

4、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。 在采用 dBc 的地方，原则上也可以使用 dB 替代。1、功率功率/电平（dBm）：放大器的输出能力，一般单位为 w、mw、dBm 注：dBm 是取 1mw 作基准值，以分贝表示的绝对功率电平。换算公式： 电平（dBm）=10lgw 5W 10lg5000=37dBm 10W 10lg10000=40dBm 20W 10lg20000=43dBm 从上不难看出，功率每增加一倍，电平值增加 3dBm 2 2、增益（、增益（dBdB）：即放大倍数，单位可表示为分贝（dB）。 即：dB=10lgA（A 为功率放大倍数） 3 3、插损

5、、插损：当某一器件或部件接入传输电路后所增加的衰减，单位用 dB 表示。4 4、选择性、选择性：衡量工作频带内的增益及带外辐射的抑制能力。-3dB 带宽 即增益下降 3dB 时的带宽，-40dB、-60dB 同理。 5 5、驻波比（回波损耗）、驻波比（回波损耗）：行驻波状态时，波腹电压与波节电压之比 （VSWR） 附：驻波比回波损耗对照表： SWR 1.2 1.25 1.30 1.35 1.40 1.50 回波损耗（dB） 21 19 17.6 16.6 15.6 14.0 6 6、三阶交调、三阶交调：若存在两个正弦信号 1 和 2 由于非线性作用将产生 许多互调分量，其中的 21-2 和 2

6、2-1 两个频率分量称为三阶交 调分量，其功率 P3 和信号 1 或 2 的功率之比称三阶交调系数 M3。 即 M3 =10lg P3/P1 （dBc） 7 7、噪声系数、噪声系数：一般定义为输出信噪比与输入信噪比的比值，实际使用中 化为分贝来计算。单位用 dB。 8 8、耦合度、耦合度：耦合端口与输入端口的功率比, 单位用 dB。 9 9、隔离度、隔离度：本振或信号泄露到其他端口的功率与原有功率之比，单位 dB。 1010、天线增益（、天线增益（dBdB）：指天线将发射功率往某一指定方向集中辐射的能 力。一般把天线的最大辐射方向上的场强 E 与理想各向同性天线均匀辐 射场场强 E0 相比，以

7、功率密度增加的倍数定义为增益。Ga=E2/ E02 1111、天线方向图、天线方向图：是天线辐射出的电磁波在自由空间存在的范围。方向 图宽度一般是指主瓣宽度即从最大值下降一半时两点所张的夹角。 E 面方向图指与电场平行的平面内辐射方向图； H 面方向图指与磁场平行的平面内辐射方向图。 一般是方向图越宽，增益越低；方向图越窄，增益越高。 1212、天线前后比、天线前后比：指最大正向增益与最大反向增益之比，用分贝表示。 1313、单工、单工：亦称单频单工制，即收发使用同一频率，由于接收和发送使 用同一个频率，所以收发不能同时进行，称为单工。 1414、双工：、双工：亦称异频双工制，即收发使用两个不

8、同频率，任何一方在发 话的同时都能收到对方的讲话。 单工、双工都属于移动通信的工作方式。 1515、放大器、放大器：（amplifier）用以实现信号放大的电路。 1616、滤波器、滤波器：(filter)通过有用频率信号抑制无用频率信号的部件或设 备 1717、衰减器、衰减器：(attenuator) 在相当宽的频段范围内一种相移为零、其衰 减和特性阻抗均为与频率无关的常数的、由电阻元件组成的四端网络， 其主要用途是调整电路中信号大小、改善阻抗匹配。 功分器：进行功率分配的器件。有二、三、四.功分器；接头类型分 N 头（50）、SMA 头（50）、和 F 头（75）三种，我们公司常用的 是

9、N 头和 SMA 头。 1818、耦合器、耦合器：从主干通道中提取出部分信号的器件。按耦合度大小分为 5、10、15、20. dB 不同规格；从基站提取信号可用大功率耦合器 （300W），其耦合度可从 3065dB 中选用；耦合器的接头多采用 N 头。 1919、负、负 载载：终端在某一电路（如放大器）或电器输出端口，接收电功率 的元/器件、部件或装置统称为负载。对负载最基本的要求是阻抗匹配和所能承受的功率。 2020、环形器、环形器：使信号单方向传输的器件. 2121、转接头、转接头：把不同类型的传输线连接在一起的装置。 2222、馈、馈 线线：是传输高频电流的传输线。 2323、天、天 线

10、线：(antenna)是将高频电流或波导形式的能量变换成电磁波并 向规定方向发射出去或把来自一定方向的电磁波还原为高频电流 二、光纤知识二、光纤知识 1、光功率：衡量光信号的大小，可用光功率计直接测试，常用 dBm 表示 2、光端机：主要由光发送机和光接收机组成，功能是将要传送的电信号 及时、准确的变成光信号并输入进光纤中进行传播（光发送机）；在接 收端再把光信号及时、准确的恢复再现成原来的电信号（光接收机）。 由于通信是双向的，所以光端机同时完成电/光（E/O）和光/电（O/E） 转换。 3、激光器：把电信号转换为光信号，用在光发射机中，主要指标是能够 发出的光功率的大小。 4、光接收器：把

11、光信号转换为电信号，用在光接收机中，主要指标是接 收灵敏度。 5、光耦合器：光耦合是表示有源的或无源的或有源与无源光学器件之间 的一种光的联系。联系形式多种：光的通道，光功率的积聚与分配，不 同波长光的合波与分波，以及光的转换和转移等。能实现光的这种联系 的器件称为光耦合器。 6、波分复用器：光分波器或光合波器统称光复用器，它能将多个载波进 行分波或合波，使光纤通信的容量成倍的提高。目前采用 1310nm/1550nm 波分复用器较多，它可将波长为 1310nm 和 1550nm 的光 信号进行合路和分路。 7、光衰减器：就是在光信息传输过程中对光功率进行预定量的光衰减的 器件。按衰减值分 3

12、、5、10、20dB 五种，根据实际需要选用。 8、光法兰头：光法兰头又称光纤连接器。实现两根光纤连接的器件，目 前公司采用的有 FC 型和 SC 型两种活动连接器，既可以连接也可以分离。9、光 纤：传输光信号的光导纤维，分多模光纤、单模光纤两大类。光 纤材料是玻璃芯/玻璃层，多模光纤的标准工作波长为 850/1310nm，单 模光纤的标准工作波长为 1310/1550nm，衰减常数为： 工作波长 850nm 1310nm 1550nm 单模光纤（A 级） 0.35dB/km 0.25dB/km 多模光纤 33.5dB/km 0.62.0dB/km 10、光 缆：由若干根光纤组成，加有护套及外

13、护层和加强构件，具有较 强的机械性能和防护性能。种类有室外光缆、室内光缆、软光缆、设备 内光缆、海底光缆、特种光缆等。 11、尾 纤：一端带有光纤连接器的单芯光缆。 12、跳 线：两端都装有连接器的单芯光缆。 三、网络知识三、网络知识 1、移动通信：指利用无线信道进行移动体之间或移动体与固定体之间的 相互通信。 2、通信网的三个基本要素是：终端、传输系统和交换系统。 3、模拟通信网（频分制）：终端、传输和交换系统都是以模拟方式实现 的通信网。 4、数字通信网（时分制）：终端、传输和交换系统都是以数字方式实现 的通信网。 5、CDMA：码分多址数字移动通信。利用不同编码的方法实现多址通信。 6、

14、TDMA：时分多址数字移动通信。利用时间分割的方法实现多址通信。 目前我公司研制生产的 GSM900/1800MHz 直放站即属于 TDMA 系统。 7、信道：传输信号的通道。 8、基站（BS）：又称无线基地站/基地站。是一套为无线小区（通常是 一个全向或三个扇形小区）服务的设备。基站在呼叫处理过程中处于主 导地位，呼叫处理过程包括三个主要内容：1、在控制信道中对移动台的 控制，提供系统参数常用信息；2、对移动台入网提供支持；3、在话音 信道中对移动台加以控制。 9、直放站：同频双向放大的中继站，又称同频中继器，传输方式是透明 传输。功能是接收和转发基站与移动台之间的信号。 10、蜂窝：用正六

15、边形无线小区（又称蜂窝小区）邻接构成的整个通信 面状服务区的形状很象蜂窝，故形象地称为蜂窝状网（Cellular System）,也称为蜂窝移动通信网。 四、电连接器命名方法四、电连接器命名方法 通用射频连接器的型号由主称代号和结构形式代号两部分组成，中间 用短横线“-”隔开。其它需说明的情况可在详细轨范中作出规定，并用 短横线与结构形式代号隔开。 通用射频连接器的主称代号采用国内、外通用的主称代号。特殊产品 的主称代号由详细规范做出具体规定。 （一）、通用主称代号及说明 N 型：外导体内径为 7mm(0.276 英寸)、特性阻抗 50(75)的螺纹式射 频同轴连接器。(IEC169-16)

16、BNC 型：外导体内径为 6.5mm(0.256 英寸)、特性阻抗 50 的卡口锁定 式射频同轴连接器。(IEC169-8) TNC 型：外导体内径为 6.5mm(0.256 英寸)、特性阻抗 50 的螺纹式射 频同轴连接器。(IEC169-17) SMA 型：外导体内径为 4.13mm(0.163 英寸)、特性阻抗 50 的螺纹式射 频同轴连接器。(IEC169-15) SMB 型：外导体内径为 3mm(0.12 英寸)、特性阻抗 50 的推入锁定式射 频同轴连接器。(IEC169-10) SMC 型：外导体内径为 3mm(0.12 英寸)、特性阻抗 50 的螺纹式射频同 轴连接器。(IEC

17、169-9) SSMA 型：外导体内径为 2.79mm(0.11 英寸)、特性阻抗 50 的螺纹式射 频同轴连接器。(IEC169-18) SSMB 型：外导体内径为 2.08mm(0.082 英寸)、特性阻抗 50 的推入锁定式射频同轴连接器。(IEC169-19) SSMC 型：外导体内径为 2.08mm(0.082 英寸)、特性阻抗 50 的螺纹式 射频同轴连接器。(IEC169-20) SC 型（SC-A 和 SC-B 型）：外导体内径为 9.5mm(0.374 英寸)、特性阻抗 50 的螺纹式(两种型号有不同类型连接螺纹)射频同轴连接器。 (IEC169-21) APC7 型：外导体

18、内径为 7mm(0.276 英寸)、特性阻抗 50 的精密中型射 频同轴连接器。(IEC457-2) APC3.5 型：外导体内径为 3.5mm(0.138 英寸)、特性阻抗 50 的螺纹式 射频同轴连接器。(IEC169-23) K 型：外导体内径为 2.92mm(0.115 英寸)、特性阻抗 50 的螺纹式射频 同轴连接器。 OS-50 型：外导体内径为 2.4mm(0.095 英寸)、特性阻抗 50 的螺纹式 射频同轴连接器。 F 型：特性阻抗 75 的电缆分配系统中使用的螺纹式射频同轴连接器。 (IEC169-24) E 型：特性阻抗 75 的电缆分配系统中使用的螺纹式射频同轴连接器。

19、 (IEC169-27) L 型：公制螺纹式射频同轴连接器，螺纹连接尺寸在“L”后用阿拉伯数 字表示。 （二）、通用射频连接器的结构形式代号由下表所示部分组成： 标准顺序分类特征代号标志内容 插 头 插 座 面 板电 缆 1 插头或插座插头：T 插座：Z（T）/（Z） 2 特性阻抗用相应的数字表示/50 或 75/ 3 接触件形式插针：J 插孔：KJ（K）K（J）K（J） 4 外壳形式直式：不标弯式：WW/W 5 安装形式法兰盘：F 螺母：Y 焊接：HF 或 Y 或 HF 或 Y 或 HF 或 Y 或 H 6 接线种类电缆：电缆代号微带：D 高频带：不标电缆代号 D 电缆代号 注：插头装插针、

20、插座装插孔的系列，结构形式中插头和插座的代号 （表中序号 1） 不标。插头装插孔、插座装插针的系列，用括号中的代 号。 射频同轴连接器型号命名方法 1、插头和插座的定义： 插头-具有连接机构的主动部分即螺母或卡口连接套的连接器，一般为 自由连接器。 插座-与插头相配连接的连接器，一般为固定连接器。 2、型号一般命名方法： （1）射频连接器的型号由主称代号和结构形式代号两部分组成，中间用 短横线“-”隔开。 （2）射频连接器的主称号由产品技术标准做出具体规定。 （3）射频连接器的结构形式代号由下表所示部分组成：标志内容插座标志顺序分类特征代号 插头 面板电缆1插头和插座插头:T 插座:Z(T)-

21、(Z)2特征阻抗用相应的数字表示-50 或 75-3接触件形式插 针:J 插孔:KJ(K)K(J)K(J)4外壳形式直 式:不标 弯 式:WWWW5安装形式法兰盘:F 螺 母: 焊 接:F 或 Y 或 HF 或 Y 或 HF 或 Y 或 H6接线种类电 缆:见电缆表代号表 微带:D 高频线:不标电缆代号(见电缆表)D电缆代号注：插头装插针，插座装插孔的系列，结构形式代号中插头和插座代 号（表中序号 1）不标。插座装插针系列，用括号中的代号。注有#号者，仅在面板插头使用。3、射频连接器的型号组成示例：（1）SMA-JW5、TNC-JW5表示 SMA 型及 TNC 型弯式非密封射频插头，插头内导体

22、为插针接触 件，配用 SYV-50-3 电缆。（2）N-50KFD、SMA-KFD表示法兰安装，阻抗为 50 的 N 和 SMA 微带射频插座，内导体为插 孔接触件。（3）转接器和阻抗转换器的型号组成方法，以插头或插座型号为基 础派生，一般采用下列形式：转接器的型号，其类型代号部分用连接器主称代号（系列内转接 器）及分数形式（系列间转接受能力器）表示。如：N-75JK不示一端为插针接触件，加一端为插孔接触件，阻抗为 75 的 N 型 系列内转接器。如：N/BNC-50JK表示一端为 N 型插针接触件，另一端为 BNC 型插孔接触件，阻抗为 50 的系列间转接器。阻抗转换器的型号，其型号或结构形式代号用分数形式表示：如：N-50J/75K表示一端为 50 插头，另一端 75 插座，两端均为“N”型的阻抗 转换器