射频信号

1 以 SIW 为代表的新型导波结构可满足集成需求 由于传统波导结构和微带线、带状线等微波传输媒介不满足 5G 毫米波频段基站天线与射频系统对于体积、损耗、性能、集成度等方面的需求，基片集成波导（SIW）作为一种新型的导波结构有希望在 5G 毫米波射频系统中广泛应用。SIW 由加拿大蒙特利尔大学吴柯教授的课题组和东南大学毫米波国家重点实验室洪伟教授的课题组提出，已成为国内外研究和产业应用的热点。 SIW 利用金属过孔在介质基片上实现波导的场传播模式，并且同时具备了矩形波导和微带线的优点，包括低插损、低辐射、高 Q 值、高功率容量、小型化，最重要的特点在于能通过现有的 PCB 或 LTCC工艺来制作，可以将无源器件、有源器件和天线等器件集成在同一衬底上，从而使系统体积减小。由于 SIW 与矩形波导相似，因而绝大多数毫米波器件可以由 SIW 结构实现，尺寸重量比腔体器件小，也不存在微带器件的损耗问题，还具有成本低调试简单的特点，适合大批量生产。为减少 SIW结构的尺寸，半模基片集成波导（HMSIW）在保存原基片集成波导特性的基础上将尺寸减少了一半。 SIW 在 5G 毫米波射频系统中具备广泛应用的基础，工艺是该技术的关键要素。在毫米波频段，传统的 PCB 技术因为成本低、设计便捷可广泛应用于基于 SIW 器件的制作，金属通孔可通过微型穿孔或激光切割实现

论文关键字：Intel，NR，Bandwidth Part， SCS， Channel Bandwidth， UE， RF Capability 论文链接：https://arxiv.org/ftp/arxiv/papers/1712/1712.09724.pdf 部分内容笔记： III. 射频能力受限的终端 问题场景： NR定义的CBW（Channel Bandwidth，通道带宽）很宽，因此，就有必要考虑那些射频能力有限的终端应该如何来处理？这些终端可能无法覆盖网络侧所定义的宽带载波（a wideband carrier）。 特别是在NR的早期阶段，UE的射频能力还不算高的情况下，换言之UE也会随着NR的部署的推进而不断增强能力。 进一步举例说明问题场景： 如图-1所示，如Case-A所示，这些终端可以在一条射频链路上覆盖整个宽的CBW；如Case-B所示，多个终端的射频链路才能够覆盖整个宽的CBW。 换言之，NR系统需要支持具有不同射频能力的终端在相同网络中共存的能力。 【TODO猜想：LTE中如果是一个20M的载波，是不是有系统消息会通知UE，让它在配置信息的时候，必然配置成20M带宽？--- 在粗略阅读其他3GPP规范的时候，得到的答案是肯定的，有相应的RRC的消息IE能够承载该信息。后续再写一篇针对BW相关的信令交互的研究笔记。】 备选解决方案： 备选-1

发信机： 无线电波的发信机主要由发信源、功率放大器和频率源3大部分组成。发信源（或者叫做发信激励）的作用是调制；频率源是为了调制器和上变频器提供合乎频率要求的振动信号；功率放大器将发信源输入的信号放大到所需的功率电平，具有功率控制的功能。发信机最核心的功能就是提供一定频率、一定功率的无线电波，用以承载无线信号。制约发信机使用场景的最主要指标就是信号发射的频率范围和信号发射的功率范围。当然任何发信机都不是理想的射频器件，本身也会产生一些杂散辐射、交调干扰，或多或少影响着发信机的性能；衡量发信机性能是否优越的主要指标是一个发信机的杂散辐射水平和互调抑制能力，杂散辐射越小越好，互调抑制能力越强越好。 接收机： 无线电波是通过天线和馈线传到接收机上的，就好像人类的耳朵和外耳道接收声波信号一样。无线电波的接收机主要有滤波器、功率放大器（或低噪声功率放大器）、解调器组成。滤波和放大功能也是人类听觉系统所具有的功能，解调的功能类似于大脑对听到的声音进行理解的功能。决定接收机使用场景最重要的指标是接收机的接收带宽，及接收机工作时允许的动态频率范围。噪声系数和灵敏度用于描述接收机对微弱信号的接收能力，是衡量接收机性能是否优越的两个重要指标。 滤波器： 滤波器是对特定频率的无线信号有选择和消除作用的射频器件，让有用信号尽可能无衰减的通过，对无用信号尽可能的进行衰减。 来源： https://www

什么是射频电路？ 射频简称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1000次的称为高频电流，而射频就是这样一种高频电流。 射频电路指处理信号的电磁波长与电路或器件尺寸处于同一数量级的电路。此时由于器件尺寸和导线尺寸的关系，电路需要用分布参数的相关理论来处理，这类电路都可以认为是射频电路，对其频率没有严格要求，如长距离传输的交流输电线（50或60Hz）有时也要用RF的相关理论来处理。 射频电路的原理及发展 射频电路最主要的应用领域就是无线通信，图1.1为一个典型的无线通信系统的框图，下面以这个系统为例分析射频电路在整个无线通信系统中的作用。 图1.1 典型射频系统方框图 这是一个无线通信收发机（tranceiver）的系统模型，它包含了发射机电路、接收机电路以及通信天线。这个收发机可以应用于个人通信和无线局域网络中。在这个系统中，数字处理部分主要是对数字信号进行处理，包括采样、压缩、编码等；然后通过A/D转换器转换器变成模拟形式进入模拟信号电路单元。 模拟信号电路分为两部分：发射部分和接收部分。 发射部分的主要作用是：数- 模转换输出的低频模拟信号与本地振荡器提供的高频载波经过混频器上变频成射频调制信号，射频信号经过天线辐射到空间中去。接收部分的主要作用是：空间辐射信号经过天线耦合到接收电路中去

射频终端设备无线通信模块主要分为四部分：天线、射频有限元、射频收发模块和基带信号处理器。射频前端是无线连接的核心，是天线与射频收发模块之间传输和接收信号的基本部分。射频前端芯片主要用于不同频率的信号收发，包括射频功率放大器（PA）、射频低噪声放大器（LNA）、射频开关、滤波器、双工器等。目前，射频前端芯片主要用于移动电话和通信模块市场、WiFi路由器市场和通信基站市场。 射频前端芯片的市场规模主要受移动终端需求的驱动。近年来，随着移动终端功能的逐步提高，手机、平板等移动终端的发货量不断增加，射频前端市场规模也不断增加。据Gartner统计，手机、平板电脑、超级图书等移动终端的出货量从2012年的22亿增加到2017年的23亿，预计未来将保持稳定。 移动智能终端需求急剧增长的原因是移动智能终端已经成为一种功能丰富的便携式设备，通过操作系统和各种应用软件来满足绝大多数终端用户的网络视频通信、微博社交、新闻信息、生活服务、在线游戏、在线视频、网上购物等。 随着5G商业化的逐步临近，5G标准下现有的移动通信和物联网通信标准将统一。因此，在统一标准下，射频前端芯片产品的应用领域将进一步扩大。同时，5G的单个智能手机的RF前端芯片的价值将继续上升，预计未来的RF前端市场 将继续增长。 据QYR电子研究中心统计，2010年至2018年，全球射频前端市场年增长率约13%，2018年达到14

SI9000说明 首先要选用匹配的阻抗设计模型，这里以盖油共面阻抗模型加以说明，如下图。 H1----外层到次外层之间的介质厚度。嘉立创板中表示7628PP的成品厚度，低含胶量7628PP的出厂厚度是7.6mil，压合时有流胶损耗，所以统一按7.1取值，这是一个约等于值不用太较真。 W2----阻抗线上线宽。走线顶端宽度，表示侧蚀的意思，外层成品1oz的铜厚一般按1mil的侧蚀量计算。 W1----阻抗线下线宽。成品线宽，也就是我们的画图设计走线宽度。走线宽度一般都是取整设计，比如 4.0mil，4.5mil，5.0mil，5.5mil，6.0mil。 D1----阻抗线和同面参考VCC/GND之间的间距。表示走线距旁边地铜的间距，不考虑腐蚀的设计间距，走线旁边两边表示的是地铜大铜皮。 T1----阻抗线铜厚或成品铜厚=基板铜厚+电镀铜厚。 Er1----介质层介电常数。这里是PP的介电常数。 CEr1----阻焊介电常数。 C1----基材阻焊厚度。走线间的基材上的阻焊厚度，注意走线间隙一般比较小，容易产生沟壑效果，这里的阻焊厚度稍微厚一点。 C2----线面阻焊厚度(后加工)。 Zo----需要的阻抗值。 使用技巧 1）有"计算"按钮的都可以计算对应的值，比如其它参数输入好后，可以计算这个要求的值，在固定叠层结构的情况下，参使用的计算按钮不多，只有阻抗和线宽互相推算

一部可支持打电话、发短信、网络服务、APP应用的手机，通常包含五个部分：射频、基带、电源管理、外设、软件。 射频： 一般是信息发送和接收的部分； 基带： 一般是信息处理的部分； 电源管理： 一般是节电的部分，由于手机是能源有限的设备，所以电源管理十分重要； 外设： 一般包括LCD，键盘，机壳等； 软件： 一般包括系统、驱动、中间件、应用。 在手机终端中，最重要的核心就是射频芯片和基带芯片。射频芯片负责射频收发、频率合成、功率放大；基带芯片负责信号处理和协议处理。那么射频芯片和基带芯片是什么关系？ 射频芯片和基带芯片的关系 射频（Radio Frenquency）和基带（Base Band）皆来自英文直译。其中射频最早的应用就是Radio——无线广播（FM/AM），迄今为止这仍是射频技术乃至无线电领域最经典的应用。 基带则是band中心点在0Hz的信号，所以基带就是最基础的信号。有人也把基带叫做“未调制信号”，曾经这个概念是对的，例如AM为调制信号（无需调制，接收后即可通过发声元器件读取内容）。 但对于现代通信领域而言，基带信号通常都是指经过数字调制的，频谱中心点在0Hz的信号。而且没有明确的概念表明基带必须是模拟或者数字的，这完全看具体的实现机制。 言归正传，基带芯片可以认为是包括调制解调器，但不止于调制解调器，还包括信道编解码、信源编解码，以及一些信令处理。而射频芯片