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射频知识基本概念和术语 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) 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。 在采用 dBc 的地方,原则上也可以使用 dB 替代。1 1、功率、功率/ /电平(电平(dBmdBm):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、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 22-1 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 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 1、光功率、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 2、光端机、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 3、激光器、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 4、光接收器、光接收器:把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 5、光耦合器、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 6、波分复用器、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 7、光衰减器、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、5、10、20dB 五种,根据实际需要选用。 8 8、光法兰头、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 9、光、光 纤纤: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 1010、光、光 缆缆:由若干根光纤组成,加有护套及外护层和加强构件,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。 1111、尾、尾 纤纤:一端带有光纤连接器的单芯光缆。 1212、跳、跳 线线:两端都装有连接器的单芯光缆。 三、网络知识三、网络知识 1 1、移动通信、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 2、通信网的三个基本要素是、通信网的三个基本要素是:终端、传输系统和交换系统。 3 3、模拟通信网(频分制)、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 4、数字通信网(时分制)、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 5、CDMACDMA: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 6、TDMATDMA: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 7、信道、信道:传输信号的通道。 8 8、基站(、基站(BSBS):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 9、直放站、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。 1010、蜂窝、蜂窝:用正六边形无线小区(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 N 型型: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) BNCBNC 型型: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) TNCTNC 型型: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) SMASMA 型型: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) SMBSMB 型型:外导体
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