文章目录
- 一、综测仪
- 二、三角锥
- 三、阻抗匹配和史密斯圆图
-
- 1. 阻抗相关参数
- 2. 为什么进行阻抗匹配
- 3. 何为阻抗匹配
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- a. 行波匹配
- b. 共轭匹配
- 4. 匹配方式--LC分离元件
- 5. 匹配前做好以下仪器和工具准备
- 6. 调试目的
- 总结
一、综测仪
- 综测仪是模拟基站，具备信号发生器，频谱仪，信令连接等多种制式；
- CMW200 --》 CMW500/MT8820C–》 MT8821C–》MT8000A；
- MT8820C：2G、3G、4G；MT8821C:LTE带间CA，5G NSA（LTE）部分
- MT8000A: 5G NSA&SA
- ENDC概念
二、三角锥
- 三角锥–模拟暗室，用于干扰测试；
- nano V2 3GHz 3.2寸 《 300元
三、阻抗匹配和史密斯圆图
1. 阻抗相关参数
- S11：端口2匹配时，端口1的电压反射系数，S11（dB）表示功率反射关系 ，RL表示回波损耗，即有多少能量返回了Port1，是越小越好，即能量很少反射回来。
- S11的定义公式：S11=b1/a1,a2=0;
- 假设S11=0.1，表示有1V电压入射，0.1V电压发射回来。此时S11 = 0.1.即，反射系数p=0.1， S 11 ( d B ) = 20 l g ( S 11 ) = − 20 d B S11(dB)=20lg(S11)=-20dB S11(dB)=20lg(S11)=−20dB，表示反射的信号功率大小比入射信号小20dB。
| 正向 | 反向 | |
|---|---|---|
| 反射系数p | p=S11 | p=S22 |
| 回波损耗RL | RL=-20lg|S11| | RL=-20lg|S22| |
| 驻波比SWR | SWR=（1+|S11|）/(1-|S11|) | SWR=（1+|S22|）/(1-|S22|) |
| 阻抗Z | Z=R+jX=Z0[(1+S11)(1-S11)] | Z=R+jX = Z0[(1+S22)(1-S22)] |
- 反射系数、回波损耗、驻波比对比表格
| 反射系数p | 回波系数RL | 驻波比SWR |
|---|---|---|
| 1.00 | 0.00 | 无穷大 |
| 0.90 | 0.92 | 19.00 |
| 0.80 | 0.94 | 9.0 |
| 0.70 | 3.10 | 5.67 |
| 0.60 | 4.44 | 4.00 |
| 0.50 | 6.02 | 3.00 |
| 0.40 | 7.96 | 2.33 |
| 0.30 | 10.46 | 1.86 |
| 0.20 | 13.98 | 1.50 |
| 0.10 | 20.00 | 1.22 |
| 0.09 | 20.92 | 1.20 |
| 0.08 | 21.94 | 1.17 |
| 0.07 | 23.10 | 1.15 |
| 0.06 | 24.44 | 1.13 |
| 0.05 | 26.02 | 1.11 |
| 0.04 | 27.96 | 1.08 |
| 0.03 | 30.46 | 1.06 |
| 0.02 | 33.98 | 1.04 |
| 0.01 | 40.00 | 1.02 |
| 0.00 | 无穷大 | 1.00 |
注：反射系数小于0.30，可接受；驻波比1.86可以接受
2. 为什么进行阻抗匹配
- 平时用的射频系统都是50欧姆，为什么还要阻抗匹配？
- 最理想情况：源端输出阻抗50欧姆，负载端的输入阻抗也是50欧姆。但由于 板厂制程能力，线宽控制，对地间距 ，介质介电常数的控制会有误差，导致阻抗线未必50欧姆 ，所以要靠匹配器件把阻抗调到50欧姆，必须留下匹配位。
- PA输出的Loadpull，50欧姆不能取得理想的参数，比如在ACLR和电流之间做选择的时候，不能放在50欧姆
- LNA看出去的阻抗，50欧姆不能取得最佳噪声系数；
- 滤波器、双工器的器件本身由于工艺的限制，无法内置大电感，股阻抗没有控制在50欧姆，需外加分离器件保证工作频段内收敛
3. 何为阻抗匹配
- 阻抗匹配是保证源- 传输线- 终端之间没有反射，为了达到这一目的而进行的动作称为阻抗匹配；
- 阻抗匹配有两种：行波匹配、共轭匹配
a. 行波匹配
- 行波匹配，信号在传输线上没有反射，完全是一种行波状态。要求信号源进入传输线就是匹配的，因此在源端加一个匹配网络，去除阻抗的徐波，同时调整阻抗为纯50欧姆；在负载是类似的操作，要避免反射，需要在进入负载 以前就把负载的阻抗虚部去掉，调整成50欧姆纯电阻状态 。
注：行波匹配要做两个匹配；
b. 共轭匹配
- 共轭匹配，是从源端往左右看，阻抗互为共轭，也就是不管信号源出来的信号到了传输线发生了什么，有没有反射。我们只关心整个射频通路中的电抗为零，只有电阻，这样的匹配就是共轭匹配。
注：常用匹配，比行波匹配高效；
4. 匹配方式–LC分离元件
- 上感、下容；左并、右串；
- 匹配原则“向前看，往后退”；
注意： - 匹配过程，两个元件可以完成，但是Q值过高，带宽不高；而采用多阶匹配，避免高Q区域，有利于扩展带宽；
- 上（下）半球的阻抗起始点，匹配尽可能控制在上（下）半球完成；
5. 匹配前做好以下仪器和工具准备
- 双端口网分一台；
- 合适长度的铜管线，用于焊接主板；
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匹配原则：
- 电感/电容值，不要过小–否则器件误差会造成指标一致性差；
- 避免使用不常见器件；
- 匹配尽可能采用低通形式，可有效解决杂散问题；
- 串联电感/并联电容不宜过大，串联电容不宜过小；
- 整个频带的阻抗轨迹尽可能收敛–宽频匹配需要试验多种形式；
-
阻抗匹配避免不常用器件，可以演化成以下的形式：
-
匹配小技巧：宽带无法收敛；
-
高Q值意味着低带宽；
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匹配之前务必做两个校准动作；
- 网分要用标准件做全频段校准
- 校准以后放上pigtail 要做port extension动作，最好是open和short都做处理；
6. 调试目的
- 频带内S11收敛；
- 功放效率提高（电流大），线性好（ACLP指标）；
- LNA噪声系数低点
- 校准
- EMI（ENDC，4G与5G之间的相互干扰）
总结
视频参考地址https://www.moore8.com/courses/trainning_playback/3178
