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标题: RF接收路径的匹配流程----以GPS为例 [打印本页]
作者: criterion 时间: 2016-2-1 22:22
标题: RF接收路径的匹配流程----以GPS为例
本帖最后由 紫菁 于 2017-9-29 14:32 编辑 ' N2 j5 V2 h: q. y
: e1 J$ Y! R5 ? e% `0 |
f! l. Z1 t8 `+ p I
" j. d# Q: Z1 O/ b为啥我无源匹配明明有调好 但实际测灵敏度时 却不如预期?
匹配电路这么多? 该如何区分优先级?
那几级的匹配电路 影响灵敏度最大??
请看此文件
& j6 [# c7 I& F6 x5 C# J: c2 {) M
$ M2 w$ X# I4 q. }; {" w* E( p
作者: debby 时间: 2016-2-3 15:56
原来大家在这里也很活跃哎
作者: wanglele 时间: 2016-2-22 08:28
好资料，此楼主分享的资料都是实战宝典，且这精神值得学习。3Q
作者: liny123 时间: 2016-2-22 11:53
谢谢楼主无私奉献: U& L9 E1 }, e$ c2 O$ p, `' T
, J4 ~1 x6 ?+ @. X3 S- [
档主功力深厚啊.
" c% C& b! P+ r7 @. N5 f
9 T1 g* b5 m: }有个二个问题想请教楼主：- j/ ^; B8 {9 w* u8 R
1 Noise Figure公式里的 G代表Gain F是代表频率嘛，这个功能有些看不懂2 {) s0 v5 m) Y% D5 R6 W
2 楼主调试电路的Matching3阻抗不是50ohm , 那Matching4 又调到50ohm ，而这个50ohm 是包含了Matching3的非50Oohm,那是不是单独的Matching4不在50ohm阻抗上。
; e7 W3 Z+ t6 E' ^7 `( X5 }这样对电路有影响没， 如楼主所说 Matching4, 5 对信号的影响不在 ，我是想了解下原理，望楼上解答 谢谢啦^ ^
! y5 l' V' t% p
作者: lucly 时间: 2016-2-23 08:55
下来学习下，谢谢分享！
作者: criterion 时间: 2016-2-23 12:54
本帖最后由 criterion 于 2016-2-23 13:02 编辑
" J% w' I$ b m- q' N: E1 T& d
" t6 f% @* f8 e1 Noise Figure公式里的 G代表Gain F是代表频率嘛，这个功能有些看不懂
. [% h, u; v! a
4 l' w' O4 k* M0 w
5 G1 e G J! A
F是Noise Factor 不是频率
接收路径的整体Noise Figure 是由各级电路(Switch, SAW Filter, LNA. Mixer……)的贡献 累加而成
由上式可知 越后面的电路 对于接收路径的整体Noise Figure的贡献越小
因为都被分母稀释掉 越后级分母越大 贡献越小
反之 越前面因为分母越小 所以贡献越大
贡献最大就是F1 也就是LNA输入端的Insertion Loss 因为完全没分母
7 _) r* l+ |7 D& F( r9 C }
- y) i8 c* k4 I' V
0 J" s( _" R8 o
* V% \) N* E+ @, D, m
* U5 U3 j$ F) }, ~* H
所以由上图可知 Type2的NF最小 因为没有Pre-SAW的InsertionLoss 亦即F1最小
同时也知道 Type2只放Post-SAW Type3只放Pre-SAW
同样都是只放一个SAW Filter 但NF有0.67 dB的差异
原因在于摆放位置
Type2是放Post-SAW 放在LNA后面 所以NF较小
Type3是放Pre-SAW 放在LNA前面 所以NF较大 因为F1变大了
而Type1跟Type3 虽然差了一颗Post-SAW 但NF只有0.04 dB的差异
因为Post-SAW是放LNA后面 对整体NF的贡献很小
' [8 R O B J* { n
5 z+ H6 K G, P. N- w
再直接讲结论 对于接收机整体的NF 你只需要关注两样
, w# o, a, b# B# [ j
1. LNA输入端的Loss
2. LNA自身的NF
" T0 _$ k t$ @
这样就够了 其他均可忽略不管
5 s/ E R1 X2 p: v
* l [2 s/ ^- \- S
4 P" X0 M" W8 b* E; x7 D
2 楼主调试电路的Matching3阻抗不是50ohm , 那Matching4 又调到50ohm ，
而这个50ohm 是包含了Matching3的非50Oohm,
那是不是单独的Matching4不在50ohm阻抗上。; 这样对电路有影响没，
& i8 m6 {1 U. n5 t0 d! ^& p
; B. X- C% r d7 b! O
我先简化方块图好了 如下图 :
- P1 q( Q2 [9 u! }0 }( N9 }
+ y" n6 ~ \4 Z" q
. v! w5 H( ], L% q# }5 t& ?
0 G* {7 y9 ^0 L# M( h' S$ \
假设接收机是50奥姆系统 请问你觉得哪一种会有较好灵敏度??
! E4 f" ?2 q; E2 Z- z+ v' l. D
当然是Case2啊 因为它最终的接收阻抗 比较接近50奥姆
匹配是要看整体的最终结果 你就算每段Matching都调到50奥姆
但最终却偏离50奥姆 那还是没用
- U# D' c' m- u: N
所以我开头就说了
为啥无源匹配明明有调好 但实际测灵敏度时 却不如预期?
原因在于没有考虑整体的最终结果 只考虑到个别单段的Matching
) x$ U9 _& F/ Q/ h( h8 @
匹配是团体作战 整体强才算胜利
若搞英雄主义 每个人都强 最终整合起来 整体却很弱 那还是败战
所以要如何使整体战力达到最强 接近50奥姆 这是你总司令的工作
3 K8 F! e) t8 f
所以我文件中 从Step1到Step5 一路都是包含整段
并不会针对个别单段的Matching
因为我要的是最终整体战力 不是个人战力
t0 H! w! s. _7 ^) t! N
0 W7 b! w# o) ~. \6 W3 z6 [2 e
% R3 Q; W: Y+ a$ @( |3 a
4 y, b) Y, v( B$ f' r2 a/ ]3 {! A6 }
: h1 f" X. Q, U1 k/ V7 c
因此回到你的问题 前面说了 匹配是团体作战
若搞本位主义 Matching4只顾自己的50奥姆
但不顾整体战力 没办法补偿Matching3的非50奥姆
使得最终整体阻抗 偏离50奥姆 整体战力低落 那还是败战
. H9 X$ ^3 C$ s0 k
( b1 U6 E% V( a. Z$ l3 K1 F& Z2 u
所以文件中调Matching4时 是用整段来调 不是个别调
为了要补偿Matching3的非50奥姆 如果单独个别看Matching4
肯定是非50奥姆 若50奥姆才叫神奇
) V* ^( ~6 u; h, {
& _( }& x5 \; }
但是!! 那又怎样?? 我要的是整体战力
我能使最终整体阻抗在50奥姆附近 我就赢啦
管你Matching4有没有50奥姆
就像太极的图一样 阴阳要调和互补 才有一个完美结果
/ v3 j2 _6 R4 N3 }7 w( P
1 c0 _( n9 m/ e5 x7 u; k# O
4 f. }; ]; w: @+ E* \4 E: p* `6 v: n
Matching3的非50奥姆 要靠Matching4的非50奥姆来互补
整体阻抗才会接近50奥姆
# L/ N2 `& m q! _
$ ^: X2 }- j1 S; ^; w
所以Matching4 你要调就用整段来调 补偿Matching3的非50奥姆
不然就不要调 反正Matching4已经在LNA后面 对整体灵敏度影响不大
最糟糕情况就是 你只针对Matching4单段 调到50奥姆
那就是白费工 花了时间 灵敏度又不会改善
因为在这情况下 Matching4没有补偿Matching3的非50奥姆
接收机整体阻抗 不会比较接近50奥姆
+ q. y! I& Z, c$ u- W
1 A/ B6 f- ?" r" s+ @5 h0 q
$ b4 k) v) T0 K+ @( u5 ~- O, w
如楼主所说 Matching4, 5 对信号的影响不在 ，我是想了解下原理
$ Y8 T0 I2 G' c% G9 w
如前面结论 接收机整体的NF 只需要关注两样
$ V0 o" a. {; o9 ]$ k
1. LNA输入端的Loss
2. LNA自身的NF
" n6 }0 C- [9 w+ x- d2 C- u* x
其他均可不管 Matching4, 5已经在LNA后面了
所以对整体灵敏度 影响甚微
; y. d( |- A$ q' m! ]8 J- i
前面GPS Module的例子已述
Type1跟Type3 虽然差了一颗Post-SAW 但NF只有0.04 dB的差异
因为Post-SAW是放LNA后面 对整体NF的贡献很小
把SAW Filter放到LNA后面 其Insertion Loss
对整体NF 只贡献了0.04 dB
2 w4 i. C$ j/ r1 u
1 g. ^3 W, q3 w
那Matching4, 5 已经在LNA后面了 就算不调
会有Mismatch Loss 对整体灵敏度会有啥影响吗?
) n( T& t9 D" F; |
$ Y& k+ p4 v# B7 Z3 A, L; f, u
Matching4跟Matching5 正好会影响Post-SAW的输入跟输出阻抗
当然有可能因为没调 使得Post-SAW频率响应改变 甚至Insertion Loss变大
但是 还是一样道理 Post-SAW已经在LNA后面
就算Insertion Loss变大 对整体灵敏度会有啥影响吗?
又不是说Matching4跟Matching5没调
会使得Post-SAW的InsertionLoss变大20 dB
所以再次证明 Matching4, 5对整体灵敏度 影响甚微
5 X7 O5 H! Z% {
/ }, N* H- ~* I S" S! w7 O. ]
那你说 因为LNA本身的NF 会直接影响灵敏度 无法忽略不计
而Matching4跟Matching5 都是LNA的输出阻抗
会不会因为没调 劣化LNA特性 进而劣化灵敏度?
: c4 Q5 p% `+ a* z& i. ]3 P) Z
4 h7 a7 L. g6 }7 Y f& H
文件中的Noise Circle 是针对LNA的输入阻抗 也就是所谓的Source-pull
5 {. U' {1 P) V/ t
5 {$ ?$ y& | D
6 U+ r/ u C# G7 [) e
由图可知 不同阻抗 其LNA的NF也会不同 50奥姆未必可让LNA有最小的NF
所以才说Matching3未必是调到50奥姆
而是要调到LNA能有最低NF的阻抗点位置 因为LNA本身的NF 会直接影响灵敏度
! Z0 n- [) x) j# L- h
- D3 K: P" u/ Z8 I/ w' A
至于Matching4跟Matching5 都是LNA的输出阻抗
也就是所谓的Load-pull 当然会影响LNA特性
但影响层面 主要是Gain跟线性度 而不是NF
4 i+ n5 q$ l* X: t% V. {
1 P0 S5 G7 L! q; h- e
6 Q! {' U( G( F" I* N
9 [. w& ~& V1 k4 {. _
当然LNA线性度 也会影响灵敏度 但那是考虑到有外来噪声时
在此先不讨论这情况
在无外来噪声时 整体灵敏度 当然只需要考虑LNA的NF
所以不用考虑Matching4跟Matching5 因为它们只会影响LNA的Gain跟线性度 不会影响NF
所以还是再次证明 Matching4, 5对整体灵敏度 影响甚微
! D% ^+ Y- n2 E `; n* a* _
作者: zym226163 时间: 2016-2-24 09:50
好东西学习了
作者: xyyzhong 时间: 2016-2-24 13:42
很经典。非常好的经验。
作者: 天涯·明月 时间: 2016-3-9 11:42
好资料，此楼主分享的资料都是实战宝典，且这精神值得学习。3Q
作者: wangshilei 时间: 2016-3-10 16:37
希望 criterion 大师做本论坛版主， criterion 绝对是一流的
作者: fsklx2008 时间: 2016-3-11 10:40
受益，精彩，谢谢您的讲解！
作者: psposx 时间: 2016-4-21 23:25
Skew Reduction
作者: 筏子2013 时间: 2016-4-23 13:51
下载下来看看，谢谢分享
作者: qq69497855 时间: 2016-4-25 06:43
谢谢分享，这呢需要$ f) `2 s: o3 S9 d _7 [; @% @' W
作者: laurence 时间: 2016-4-28 22:01
学习学习！
- \( Y! J2 j' j
作者: yuchuansong 时间: 2016-4-30 10:15
谢谢分享啦啦
作者: redwing875 时间: 2016-5-2 13:27
下载下来看看，谢谢分享
作者: redwing875 时间: 2016-5-2 15:34
下载下来看看，谢谢分享
作者: 阿波罗0号 时间: 2016-5-25 09:24
实战派，通俗易懂，要是能从本质上而不是用公式去解释一下噪声系数就好了
作者: allenqing 时间: 2016-5-25 11:01
学习了！
作者: allenqing 时间: 2016-5-25 15:46
楼主，双端口时候调试匹配时候，不是可以直接看S21吗，为什么还需要换一个主板去看S21，有什么讲究吗？
作者: allenqing 时间: 2016-5-25 15:47
楼主，双端口时候调试匹配时候，不是可以直接看S21吗，为什么还需要换一个主板去看S21，有什么讲究吗？
作者: 超时空行走 时间: 2016-5-25 17:11
新手，进来学习下
作者: beihaifuyao 时间: 2016-5-25 23:14
:):):):)
作者: ziran321 时间: 2016-6-30 17:10
学习一下
作者: s29w33 时间: 2016-9-11 15:18
好资料
作者: sinky 时间: 2016-11-1 21:01
D$ K8 x/ b9 e! l z. a! j+ G6 B实际应用中，发现第二种接法对来自带外的干扰，抑制力很差，当频带外不远的频段出现较大的干扰，会导致LNA饱合。
' }* A( Q8 g* t5 T& A" ^4 [$ @
作者: 星海远航 时间: 2016-11-2 18:30
学习一起下下
作者: 我能行 时间: 2016-11-16 16:54
好东西学习了
作者: 294821050yw 时间: 2016-11-21 14:38
% M) z0 r& q7 Y& A6 W好资料，此楼主分享的资料都是实战宝典
作者: 广东小海 时间: 2016-11-25 16:08
我这菜鸟理解这么难
作者: zhliang0407 时间: 2016-12-6 22:34
挺详细
作者: 顽石1 时间: 2017-2-10 16:45
下载学习下
作者: lygo 时间: 2017-10-20 11:35
先看看
作者: lwjjz122 时间: 2017-10-20 16:24
谢谢分享1
, M6 ^, f+ [2 j4 O; h
作者: lwjjz122 时间: 2017-10-20 16:27
谢谢分享
作者: Vegard 时间: 2017-10-31 10:09
原来大家在这里也很活跃哎
作者: deardala 时间: 2017-10-31 14:53
此楼主分享的资料都是实战宝典，且这精神值得学习
作者: zhp1 时间: 2017-10-31 15:07
好资料,感谢楼主分享
4 a/ {. f5 a% v' g7 t0 v
作者: fengyelyl 时间: 2017-11-1 15:47
学习下
% i' o0 i7 n7 I) S. R/ _
作者: niuminghui 时间: 2017-11-2 13:39
好东西: N' M2 x) W3 G6 N7 f5 m0 ^
作者: eda-chen 时间: 2018-1-22 15:01
学习
作者: Stark 时间: 2018-1-23 13:23
謝謝分享!!!!!!!!!!!!!!
作者: luhangzhousztcx 时间: 2018-1-24 17:25
看看吧
作者: davin51120 时间: 2018-1-29 19:38
匹配前提需要考虑微带线的阻抗！
作者: jacon 时间: 2018-1-30 15:09
学习学习
1 t& o' N) Y8 O4 C2 W s
作者: whangphei 时间: 2018-3-2 00:35
需要这个哦
作者: lscong 时间: 2018-3-2 09:16
学习一下
作者: love2016 时间: 2018-3-8 17:05
学习！
作者: clp783 时间: 2018-3-9 16:54
谢谢楼主无私奉献
作者: yeryu2010 时间: 2018-4-9 11:06
看看，正是需要的; O6 ?1 b% C2 g* A% z8 |
作者: abcdefg111 时间: 2018-4-9 14:07
学习！ Z& y, C2 \9 H' m7 V2 q+ T
作者: Rdemon 时间: 2018-5-15 10:59
研究一下
作者: zhgabriel 时间: 2018-5-15 23:53
1111116 B" I/ d+ N0 W4 r) A$ T7 U. O1 l
作者: clp783 时间: 2018-5-21 15:05
相当厉害。
作者: 薛芬芬 时间: 2018-5-21 16:10
谢谢楼主分享
作者: user18 时间: 2018-5-24 09:00
谢谢分享
作者: xiangtianxiao 时间: 2018-7-6 13:56
谢谢楼主分享
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