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什么是RF射頻?為什么rf射頻如此重要?

一、什么是RF射頻?

rf射頻是一種高頻電磁波,如同可見光、紅外線一樣,屬于一樣頻率范圍內(nèi)的電磁波。無線通信電子設(shè)備以電磁波的形式通過天線以一定的頻率發(fā)射到空中,或者從空中接收電磁波,達到傳遞信息和通信的目的。

rf射頻電磁波

上面是我們生活中接觸到的電磁波,以及對應(yīng)的波長。總的概括:波長越長,頻率就會越低,穿透性越強,但指向性就會較弱;波長越短,頻率就會越高,指向性也會更強,但相對穿透能力也就會弱。

任何無線通信系統(tǒng)都會被劃分到專屬的頻段,這個頻段就是占據(jù)一定頻率范圍的頻譜。廣義的來講,國際上是把頻率范圍在3kHz300GHz的頻譜就稱射頻。

二、rf射頻的工程實踐應(yīng)用:

從信號的角度考慮,無線電射頻是一種高頻模擬信號;從電路板的角度考慮,射頻模塊就是處理高頻模擬信號發(fā)射和接收的相關(guān)電路;從天線的角度考慮,射頻就是高頻變化的電磁場。

而從數(shù)字電路、低頻模擬電路、射頻電路的區(qū)別來講,數(shù)字電路的目的是傳輸和處理信號的狀態(tài),也就是“0”“1”代表的低電平和高電平狀態(tài)。數(shù)字電路通常是高阻抗、低電流電路。數(shù)字電路的衡量指標是數(shù)字波形、重復(fù)頻率、電平、上升和下降時間、穩(wěn)定性等。數(shù)字電路的測量就是在時域進行的,常用的測試儀器示波器、邏輯分析儀,以及一些專業(yè)的數(shù)字信號分析儀。

低頻模擬電路的目的是傳輸電壓、電流和波形。低頻模擬電路的衡量指標主要基于電壓、電流、波形的測試,如電壓峰值、有效值、平均值等等。低頻模擬信號的測量也是在時域進行的,常用的測試儀器有示波器和萬用表。

射頻模塊電路

而重點說的射頻電路的主要目的是傳輸和處理信號的功率。從發(fā)射端來講,發(fā)射設(shè)備的信號需要通過無線方式傳輸很遠的距離,從而讓遠方的接收設(shè)備接收,因此必須保證足夠大的功率才能傳輸足夠遠的距離。而從接收端來講,接收設(shè)備接收到的信號必須遠遠高于噪聲信號才能正確的被解調(diào)出來,因此接收信號也需要相對較高的功率。射頻電路的特點是低阻抗(大部分典型阻抗是50Ω)、高電流。電路的衡量指標是功率、頻譜寬帶、噪聲、非線性等。射頻電路的測量是在頻域進行的,常用的測試儀器就是頻譜儀、網(wǎng)絡(luò)分析儀和專用測試儀器。

三、為什么rf射頻如此重要?

射頻就是那些工作頻率很高的模擬信號,射頻工程師的職責就是通過對電路的設(shè)計、調(diào)試和測試,保證這些射頻信號滿足相關(guān)組織和國家的規(guī)范,實現(xiàn)信號的良好發(fā)射和接收,最終實現(xiàn)高質(zhì)量的無線通信。

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