RF射频的定义和原理



定义  简称RF射频就是射频电流,它是一种高频交流变化电磁波的简称。每秒变化小于1000次的交流电称为低频电流,大于10000次的称为高频电流,而射频就是这样一种高频电流。

射频技术在无线通信领域具有广泛的、不可替代的作用。

在电子学理论中,电流流过导体,导体周围会形成磁场;交变电流通过导体,导体周围会形成交变的电磁场,称为电磁波。

在电磁波频率低于100khz时,电磁波会被地表吸收,不能形成有效的传输,但电磁波频率高于100khz时,电磁波可以在空气中传播,并经大气层外缘的电离层反射,形成远距离传输能力,我们把具有远距离传输能力的高频电磁波称为射频,英文:Radio Frequency 缩写:RF。

无线传输

 

将电信息源(模拟或数字的)用高频电流进行调制(调幅或调频),形成射频信号,经过天线发射到空中;远距离将射频信号接收后进行反调制,还原成电信息源,这一过程称为无线传输。

无线传输发展了近二百年,形成了大量的用户和产品群,但是,由于气候的变化和地表障碍物的影响,不能传输完美的信息。

 高频传输

 近代人类发明了廉价的高频传输线缆(射频线),为了追求完美的信息传输质量,兼顾原有的无线设备,无线方式有线传输开始流行。产生了射频传输这一概念。

 如果你的信息源经过二次调制,用线缆传输到对端,对端用反调制将信息源还原后再应用,不管频率多低,也是射频传输方式,如果没有调制反调制过程,只是将信息源用线缆传送到对端直接使用,不管频率有多高,都是一般的有线传输方式。

 SI---Signal Integrity 信号完整性

PI---Power Integrity 电源完整性

emc---electromagnetic compatibility 电磁兼容

rf --radio frequency 射频

emc=emi+ems

EMI(电磁辐射)=传导干扰(conduction)+辐射干扰(emission)

SI: 由傅立叶变换可看出,信号上升越快, 高次谐波的幅度越大, MAXWELL方程组看知,这些交流高次谐波会在临近的线上产生交变电流. 甚至通过空间寄生电容直接辐射到另外的导体,所以这些高次谐波就是造成辐射干扰(emission)的主要因素; (说的简单点,就是信号上升越快,信号越完整,信号品质越好,但是对于emi不好)

PI: PCB上存在数字\\模拟区域, 高频\\低频区域等不同的区域和平面, 如果分割不当则很容易相互干扰, 即传导


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