RF測量(07-100)

　　RF信號在室溫下理論噪聲底值(可以分辨的最小信號)定義為：

　　噪聲功率=-174dBm+10log10(帶寬/1Hz )

　　P ∞ KTB

　　200KHz帶寬下噪聲功率為-121dBm，1.23MHz帶寬下噪聲功率為-113dBm。

　　由于信號經(jīng)空中傳輸而衰減，大氣電磁干擾和其他RF信號的干擾，使得達(dá)到接收器的信號可能很低。對于接收器能探測低于0.1pW信號電平(相當(dāng)于小于1?V信號電平)不是罕見的。

　　?阻抗失匹導(dǎo)致功耗

　　低頻電路工作的目標(biāo)是以最小的壓降經(jīng)電路傳輸電壓。最有效的電路具有高輸入阻抗和低輸出阻抗。對于RF應(yīng)用，纜線可以是1/4波長，必須如同波一樣處理信號。任何時(shí)間波會遭受阻抗失匹，會引起波反射。

　　RF信號的目標(biāo)是無損失的傳輸所有功率到負(fù)載。功率的任何反射都意味著部分功率不能達(dá)到負(fù)載。所以，失匹是一個(gè)關(guān)鍵參量。電路元件和傳輸線之間的任何阻抗差別，都會引起反射和功率損失。

　　RF應(yīng)用中，傳輸線通常是外接電路板的同軸電纜和電路板上的微帶。這種元件具有特性阻抗。傳輸線特性阻抗依賴于導(dǎo)體的外形尺寸、導(dǎo)體的性質(zhì)和絕緣體保護(hù)或隔離導(dǎo)體。

　　對于RF應(yīng)用，傳輸線特性阻抗和元件輸入、輸出阻抗設(shè)計(jì)為50?或75?。用50?。用50?可使系統(tǒng)中功率傳輸最佳化，這是因?yàn)樵撝到咏谕S傳輸線最大功率處理能力的30?，而設(shè)計(jì)75?系統(tǒng)是為使衰減(即每單位距離信號電平降低)最小，如有線電視系統(tǒng)。大多數(shù)RF無線傳輸系統(tǒng)，為使功率傳輸最佳化，都是50?特性阻抗系統(tǒng)。

　　為使反射最小，用于無線裝置的測試量系統(tǒng)的RF纜線和元件都設(shè)計(jì)為50?。最佳功率傳輸發(fā)生在阻抗匹配時(shí)。

　　波從一個(gè)特性阻抗到另一個(gè)不同特性阻抗會導(dǎo)致反射和傳輸。假若阻抗相同就沒有反射。阻抗不同，有反射的情況下，在傳輸線的兩個(gè)方向有波傳輸。

　　在波同相點(diǎn)將產(chǎn)生最大電壓(Vmax)，在波相差180?點(diǎn)將產(chǎn)生最小電壓(Vmin)。Vmax與Vmin之比是電壓駐波比(VSWR)。此參數(shù)指明連接器或纜線離50?有多近。