第5天-无源器件原理及调测课件

1、第五天 无源器件原理与调测贵阳泽浩科技有限公司新员工培训第五天 无源器件原理与调测贵阳泽浩科技有限公司新员工培训泽浩科技在移动通信系统中，常用的无源器件有功分器、电桥与耦合器、滤波器、合路器与双工器、环形器与隔离器、衰减器、移相器等等，本节对它们进行简单介绍。泽浩科技在移动通信系统中，常用的无源器件有功分器、电桥与耦合泽浩科技1.1 工程常用无源器件1.1.1 功分器功分器是一种将一路输入信号能量分成两路和多路输出的器件，也可反过来将多路信号能量合成一路输出，此时也可称为合成器。常见的功分器有一分二、一分三和一分四功分器。功分器可以分为能量等分与不等分两种，通常为能量的等值分配。在工程中，当工

2、程师想把相同的信号发往不同的地方时，就使用功分器。功分器的分类：1）按照结构分类：微带/腔体功分器2）按照输出端口分类：二、三、四路功率分配器，通过它们的级联可以形成多路功率分配。3）按照器件使用频段分类： （1）806960MHz 频段 （2）8062200MHz频段 （3）8062500MHz频段 （4）17102500MHz频段泽浩科技1.1 工程常用无源器件泽浩科技泽浩科技泽浩科技泽浩科技泽浩科技泽浩科技泽浩科技泽浩科技泽浩科技泽浩科技泽浩科技泽浩科技泽浩科技功分器的应用：泽浩科技功分器的应用：泽浩科技1.1.2 合路器合路器可以将同一频段或者不同频段上的多个发射信号合成并输出至天线，

3、如此，可以共用馈电电缆和天线，节省开支。为此，每条支路信号都具有选频功能，即在自己的通带上具有小的插损，同时在其余的支路上具有高的阻带衰减特性。从原理上看，它是多个高性能滤波器的组合。合路器的选频功能也抑制了各个收发信机之间有可能产生的互调干扰。常用双频合路器型号及指标：CDMA/GSM或CDMA/GSM/DCS以及GSM/WCDMA、CDMA/WCDMA、DCS/WCDMA、PHS/WCDMA、PHS/W-LAN、W-LAN/WCDMA、PHS/WCDMA/W-LAN、GSM/CDMA/W-LAN等网络合路。 泽浩科技1.1.2 合路器泽浩科技合路器应用泽浩科技合路器应用泽浩科技1.1.3

4、定向耦合器与电桥定向耦合器是从主干通道中提取出部分信号的器件。常用于对规定流向微波信号进行取样。在【无内置负载】时，定向耦合器往往是一四端口网络，它有输入端、直通端、耦合端和隔离端。定向耦合器按耦合度大小分为5、6、7、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。电桥是一个具有3dB定向耦合器电气特性的四端口网络，它的特性是其中两端口相互隔离，另两个端口等功率输出，并且两个输出信号有90度相位差。3dB电桥在移动通信系统中的作用有：（1）作为端口间相互去耦的1：1功分器；（2）将两个频率间隔极小的发射和接

5、收信号相互去耦且合路输出；（3）2组分别经过双工器隔离的联合收/发信号可通过3dB电桥去耦并合路；（4）实现与频率无关的900移相器功能；（5）多数场合在频带内实现合路器功能。 泽浩科技1.1.3 定向耦合器与电桥泽浩科技泽浩科技泽浩科技泽浩科技泽浩科技泽浩科技泽浩科技定向耦合器应用泽浩科技定向耦合器应用泽浩科技功分器、合路器、耦合器应用泽浩科技功分器、合路器、耦合器应用泽浩科技1.1.4 负载传输线终端所接元件称为终端负载，常用的终端负载有匹配负载和短路负载两种。匹配负载是将所有的电磁能量全部吸收而无反射；而短路负载是将所有的电磁能量全部反射回去，一点能量也不吸收 。对匹配负载的基本要求是：

6、（1）有较宽的工作频带（2）输入驻波比小（3）一定的功率容量 泽浩科技1.1.4 负载泽浩科技衰减器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、由电阻元件组成的二端口网络，其主要用途是调整电路中信号大小、改善阻抗匹配。泽浩科技衰减器泽浩科技1.2 设备内部无源器件1.2.1 滤波器通过有用频率信号抑制无用频率信号的部件或设备。滤波器之所以得到广泛使用，是由于它具有选频功能，可以分割频率，使需要的频率信号通过，而抑制不需要或有害的频率信号。在移动通信系统中。多频工作的情况十分普遍，对分割频率的要求也相应提高。对于用于移动通信的微波滤波器，通常应考虑以下指标：（1）频

7、率范围：即滤波器通过或截止信号的频率界限。按照理想情况，应使滤波器的频率相应特性在边界频率处产生跳变，也即使其通带衰减为零，阻带衰减为无穷大。但实践能做到的频率响应特性是连续变化的。通常对截止频率点规定一特定的衰减值。（2）通带衰减：由滤波器残存反射以及滤波器材料损耗所引起，一般希望尽可能小。（3）阻带衰减：一般希望尽可能大，并希望在通带范围外，衰减值能陡峭地上升，一般取通带外与截止频率为一定比值的某频率的衰减值作为此项指标。泽浩科技1.2 设备内部无源器件泽浩科技1.2.2 双功器双工器与合路器的原理和设计方法是一致的，它们都是不同频带滤波器的组合。双工器工作在通信系统的同一个频段上，两个滤

8、波器的公共端口连接至天线，其中一个滤波器选频工作在上行频段，将来至天线的信号选择进入接收机；另一个滤波器选频工作在下行频段，将来至发射机的信号选择送至天线发射出去。双工器的选频功能也抑制了各个收发信机之间有可能产生的互调干扰。1.3 射频电缆1.3.1射频同轴电缆 在同轴电缆中，传输回路由内导体，绝缘介质和外导体三部分组成，它们的材料和尺寸决定了电缆的传输性能和其它电气性能，这三部分是同心的、即有共同的中心轴。泽浩科技1.2.2 双功器泽浩科技泽浩科技泽浩科技射频电缆应用泽浩科技射频电缆应用泽浩科技1.3.2 泄漏电缆横向电磁波通过同轴电缆从发射端传至电缆的另一端。当电缆外导体完全封闭时，电缆传输的信号与外界是完全屏蔽的，电缆外没有电磁场，或者说，测量不到有电磁辐射。同样地，外界的电磁场也不会对电缆内的信号造成影响。然而通过同轴电缆外导体上所开的槽孔，电缆内传输的一部分电磁能量发送至外界环境。同样，外界能量也能传入电缆内部。外导体上的槽孔使电缆内部电磁场和外界电波之间传输耦合。基体的耦合机制取决于槽孔的排列