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RF知识详细介绍射频（Radio Frequency，简称RF）技术在现代通信中起着至关重要的作用。
它是一种在无线通信系统中使用的电磁波频率范围，通常在300 kHz至300 GHz之间。
RF技术的应用非常广泛，从广播和无线电通信到雷达和卫星通信，无处不在。
本文将详细介绍RF技术的基本概念、原理、应用和前景。
首先，让我们了解一下RF技术的基本原理。
射频信号是通过无线传输介质（如空气）传播的电磁波。
它可以传输音频、视频和数据信息。
射频信号的频率范围非常宽广，以满足不同通信需求。
具体来说，涵盖了AM广播（540kHz至1600kHz）、FM广播（88MHz至108MHz）、移动通信（800MHz至2.4GHz）等。
基于这些频率的不同特点，RF技术可分为不同的子领域。
例如，AM 广播是一种调幅（Amplitude Modulation）技术，其中载波的振幅随着音频信号的变化而变化。
而FM广播则采用调频（Frequency Modulation）技术，其载波的频率随着音频信号的变化而变化。
无线通信中常用的技术有GSM、CDMA和LTE，它们基于不同的调制和多址技术（如时分多址和码分多址）。
射频技术的应用非常广泛。
首先是广播和无线电通信。
广播是RF技术的一个主要应用领域，它通过调幅和调频技术将音频信息传输到广大观众和听众身边。
无线电通信则是指通过无线电波传输语音和数据的通信技术，包括手机、对讲机和蓝牙等。
其次，雷达是RF技术的另一个重要应用领域。
雷达利用射频信号探测目标对象，无论是飞机、船只还是天气现象。
雷达会发送一个射频脉冲，并接收从目标反射回的回波信号，从而确定目标的位置和速度。
此外，卫星通信也是RF技术的关键应用之一、卫星通信系统通过射频信号在地球上的不同区域之间进行通信。
卫星上的转发器接收射频信号并将其重发回地球上的接收器，实现全球范围内的通信。
射频技术还在医疗、军事和无线传感领域有广泛应用。
例如，医疗中的MRI（Magnetic Resonance Imaging）技术使用射频信号来生成人体内部的图像。
射频微波基础知识射频简称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10000次的称为高频电流，而射频就是这样一种高频电流。
有线电视系统就是采用射频传输方式的。
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成为射频，英文缩写：RF一、射频和微波技术基础知识1、什么是射频?射频(RF)是指无线通信系统中使用的电磁频率范围。
它涵盖了广泛的频率范围，通常从3kHz(千赫)到300GHz(千兆赫)。
射频信号的特点是能够长距离传播并穿过障碍物，这使其成为各种通信应用的理想选择。
2、微波频率微波是射频频率的一个子集，频率范围为300MHz(兆赫)到300GHz。
虽然微波仍然是像射频一样的电磁波，但它们具有更短的波长，这在特定应用中提供了某些优势，例如高数据传输速率和精确成像能力。
二、射频和微波技术的应用1、无线通信射频和微波技术最突出的应用之一是在无线通信系统中。
从简单的无线电传输到复杂的蜂窝网络，射频技术使移动设备上的语音通话、短信、互联网浏览和视频流成为可能。
此外，Wi-Fi网络、蓝牙连接和其他无线协议依赖RF信号进行无缝数据交换。
2、卫星通信卫星通信严重依赖微波频率。
地球静止轨道或近地轨道卫星利用微波远距离传输电视信号、互联网数据和电话，确保在传统通信基础设施有限，或无法使用的偏远地区实现全球连接。
3、雷达系统微波雷达系统对各种应用至关重要，包括空中交通管制、天气监测和军事防御。
雷达使用微波脉冲来探测物体的存在、距离和速度，从而进行精确的跟踪和分析。
4、医疗应用射频和微波技术在医学领域有着重要的应用，例如磁共振成像(MRI)和微波消融。
射频基础知识第一部分与移动通信相关的射频知识简介 (3)1.1 何谓射频 (3)1.2 无线电频段和波段命名 (3)1.3 移动通信系统使用频段 (3)1.4 第一代移动通信系统及其主要特点 (6)1.5 第二代移动通信系统及其主要特点 (6)1.6 第三代移动通信系统及其主要特点 (6)1.7 何谓“双工”方式？何谓“多址”方式 (7)1.8 发信功率及其单位换算 (7)1.9 接收机的热噪声功率电平 (7)1.10 接收机底噪及接收灵敏度 (8)1.11 电场强度、电压及功率电平的换算 (8)1.12 G网的全速率和半速率信道 (9)1.13 G网设计中选用哪个信道的发射功率作为参考功率 (9)1.14 G网的传输时延，时间提前量和最大小区半径的限制 (9)1.15 GPRS的基本概念 (10)1.16 EDGE的基本概念 (10)第二部分电波传播 (10)2.1 陆地移动通信中无线电波传播的主要特点 (10)2.2 快衰落遵循什么分布规律，基本特征和克服方法 (11)2.3 慢衰落遵循什么分布规律，基本特征及对工程设计参数的影响 (12)2.4 什么是自由空间的传播模式 (12)2.5 2G系统的宏小区传播模式 (13)2.6 3G系统的宏小区传播模式 (13)2.7 微小区传播模式 (14)2.8 室内传播模式 (16)2.9 接收灵敏度、最低功率电平和无线覆盖区位置百分比的关系 (17)2.10 全链路平衡和最大允许路径损耗 (19)第三部分电磁干扰 (19)3.1 电磁兼容（EMC）与电磁干扰（EMI） (19)3.2 同频干扰和同频干扰保护比 (20)3.3 邻道干扰和邻道选择性 (21)3.4 发信机的（三阶）互调干扰辐射 (21)3.5 收信机的互调干扰响应 (22)3.6 收信机的杂散响应和强干扰阻塞 (22)3.7 dBc与dBm (22)3.8 宽带噪声电平及归一化噪声功率电平 (23)3.9 关于噪声增量和系统容量 (23)3.10 直放站对基站的噪声增量 (24)3.11 IS-95 CDMA 对 GSM 基站的干扰 (26)3.12 G网与PHS网的相互干扰 (27)3.13 3G系统电磁干扰 (28)3.14 PHS系统与3G系统之间的互干扰 (30)3.15 GSM系统与3G系统之间的互干扰 (31)第一部分与移动通信相关的射频知识简介1.1 何谓射频射频是指该频率的载波功率能通过天线发射出去（反之亦然），以交变的电磁场形式在自由空间以光速传播，碰到不同介质时传播速率发生变化，也会发生电磁波反射、折射、绕射、穿透等，引起各种损耗。
射频基本知识引⾔在进⼊射频测试前，让我们回顾⼀下单相交流电的基本知识。
⼀、单相交流电的产⽣在⼀组线圈中，放⼀能旋转的磁铁。
当磁铁匀速旋转时，线圈内的磁通⼀会⼉⼤⼀会⼉⼩，⼀会⼉正向⼀会⼉反向，也就是说线圈内有呈周期性变化的磁通，从⽽线圈两端即感⽣出⼀个等幅的交流电压，这就是⼀个原理⽰意性交流发电机。
若磁铁每秒旋转50周，则电压的变化必然也是50周。
每秒的周期数称为频率f ，其单位为赫芝Hz 。
103Hz=千赫kHz,，106Hz=兆赫MHz ，109Hz=吉赫GHz 。
在⽰波器上可看出电压的波形呈周期性，每⼀个周期对应磁铁旋转⼀周。
即转了2π弪，每秒旋转了f 个2π，称2πf 为ω（常称⾓频率，实质为⾓速率）。
则单相交流电的表达式可写成：V=V m )sin(0?ω+t =V m )2sin(0?π+ft式中V m (电压最⼤值)=2V e (有效值或V r.m.s.)。
t 为时间（秒），0?为初相。
⼆、对相位的理解1、由电压产⽣的⾓度来看2设想有两个相同的单相发电机⽤连轴器连在⼀起旋转，当两者转轴（磁铁的磁极）位置完全相同时，两者发出的电压是同相的。
⽽当两者转轴错开0?⾓度时，⽤双线⽰波器来看，两个波形在时轴上将错开⼀个⾓度；这个⾓度就叫相位⾓或初相。
相位领先为正，滞后为负。
2假如在单相发电机上再加⼀组线圈，两组线圈互成90°（也即两电压之间相位差 90°），即可形成两相电机。
假如⽤三组线圈互成120°（即三电压之间，相位各差120°）即可形成三相电机。
两相电机常⽤于控制系统，三相电机常⽤于⼯业系统。
2、同频信号（电压）之间的叠加当两个电压同相时，两者会相加；⽽反相时，两者会抵消。
也就是说两者之间为复数运算关系。
若⽤⽅位平⾯来表⽰，也就是⽮量关系。
⽮量的模值（幅值）为标量，⽮量的⾓度为相位。
虽然⼈们关⼼的是幅值，但运算却必须采⽤⽮量。
虽然⼀般希望信号相加，但作匹配时，却要将反射信号抵消。
射频基础知识知识讲解第⼀部分射频基础知识⽬录第⼀章与移动通信相关的射频知识简介 (1)1.1 何谓射频 (1)1.1.1长线和分布参数的概念 (1)1.1.2射频传输线终端短路 (3)1.1.3射频传输线终端开路 (4)1.1.4射频传输线终端完全匹配 (4)1.1.5射频传输线终端不完全匹配 (5)1.1.6电压驻波分布 (5)1.1.7射频各种馈线 (6)1.1.8从低频的集中参数的谐振回路向射频圆柱形谐振腔过渡 (9) 1.2 ⽆线电频段和波段命名 (9)1.3 移动通信系统使⽤频段 (9)1.4 第⼀代移动通信系统及其主要特点 (12)1.5 第⼆代移动通信系统及其主要特点 (12)1.6 第三代移动通信系统及其主要特点 (12)1.7 何谓“双⼯”⽅式？何谓“多址”⽅式 (12)1.8 发信功率及其单位换算 (13)1.9 接收机的热噪声功率电平 (13)1.10 接收机底噪及接收灵敏度 (13)1.11 电场强度、电压及功率电平的换算 (14)1.12 G⽹的全速率和半速率信道 (14)1.13 G⽹设计中选⽤哪个信道的发射功率作为参考功率 (15) 1.14 G⽹的传输时延，时间提前量和最⼤⼩区半径的限制 (15) 1.15 GPRS的基本概念 (15)1.16 EDGE的基本概念 (16)第⼆章天线 (16)2.1天线概述 (16)2.1.1天线 (16)2.1.2天线的起源和发展 (17)2.1.3天线在移动通信中的应⽤ (17)2.1.4⽆线电波 (17)2.1.5 ⽆线电波的频率与波长 (17)2.1.6偶极⼦ (18)2.1.7频率范围 (19)2.1.8天线如何控制⽆线辐射能量⾛向 (19)2.2天线的基本特性 (21)2.2.1增益 (21)2.2.2波瓣宽度 (22)2.2.3下倾⾓ (23)2.2.4前后⽐ (24)2.2.5阻抗 (24)2.2.6回波损耗 (25)2.2.7隔离度 (27)2.2.8极化 (29)2.2.9交调 (31)2.2.10天线参数在⽆线组⽹中的作⽤ (31)2.2.11通信⽅程式 (32)2.3．⽹络优化中天线 (33)2.3.1⽹络优化中天线的作⽤ (33)2.3.2天线分集技术 (34)2.3.3遥控电调电下倾天线 (1)第三章电波传播 (3)3.1 陆地移动通信中⽆线电波传播的主要特点 (3)3.2 快衰落遵循什么分布规律，基本特征和克服⽅法 (4)3.3 慢衰落遵循什么分布规律，基本特征及对⼯程设计参数的影响 (4) 3.4 什么是⾃由空间的传播模式 (5)3.5 2G系统的宏⼩区传播模式 (5)3.6 3G系统的宏⼩区传播模式 (6)3.7 微⼩区传播模式 (6)3.8 室内传播模式 (9)3.9 接收灵敏度、最低功率电平和⽆线覆盖区位置百分⽐的关系 (10) 3.10 全链路平衡和最⼤允许路径损耗 (11)第四章电磁⼲扰 (12)4.1 电磁兼容（EMC）与电磁⼲扰（EMI） (12)4.2 同频⼲扰和同频⼲扰保护⽐ (13)4.3 邻道⼲扰和邻道选择性 (14)4.4 发信机的（三阶）互调⼲扰辐射 (15)4.5 收信机的互调⼲扰响应 (15)4.6 收信机的杂散响应和强⼲扰阻塞 (15)4.7 dBc与dBm (16)4.8 宽带噪声电平及归⼀化噪声功率电平 (16)4.9 关于噪声增量和系统容量 (17)4.10 直放站对基站的噪声增量 (17)4.11 IS-95 CDMA 对 GSM 基站的⼲扰 (19)4.12 G⽹与PHS⽹的相互⼲扰 (20)4.13 3G系统电磁⼲扰 (22)4.14 PHS系统与3G系统之间的互⼲扰 (24)4.15 GSM系统与3G系统之间的互⼲扰 (25)第五章室内覆盖交流问题应答 (12)5．1、⽬前GSM室内覆盖⽆线直放站作信源站点数量达60%，WCDMA的建设中，此类站点太多将导致⽹络上⾏噪声被直放站抬⾼，请问怎么考虑？5.2、⾼层窗边的室内覆盖信号场强难以做到主导，⽽室内窗边将是数据业务需求的⾼发区域，室内窗边的⾼速速率如何保证？5.3、有⼚家建议室内覆盖不⽤⼲放，全⽤⽆源覆盖分布，我们如何考虑？5.4、室内覆盖中，HSDPA引⼊后，有何新要求？5.5、系统引⼊多载频对室内覆盖的影响？5.6、上、下⾏噪声受限如何考虑？5.7、室内覆盖时延分集增益。
射频微波基础知识：基本概念和术语•波器技术第一群（新5G群）全面开放十天射频微波基础知识射频基础知识1、功率/电平（dBm）：放大器的输出能力，一般单位为w、mw、dBm注：dBm是取1mw作基准值，以分贝表示的绝对功率电平。
换算公式：电平（dBm）=10lgw5W → 10lg5000=37dBm10W → 10lg10000=40dBm20W → 10lg20000=43dBm从上不难看出，功率每增加一倍，电平值增加3dBm2、增益（dB）：即放大倍数，单位可表示为分贝（dB）。
即：dB=10lgA（A为功率放大倍数）3、插损：当某一器件或部件接入传输电路后所增加的衰减，单位用dB表示。
4、选择性：衡量工作频带内的增益及带外辐射的抑制能力。
-3dB带宽即增益下降3dB时的带宽，-40dB、-60dB同理。
5、驻波比（回波损耗）：行驻波状态时，波腹电压与波节电压之比（VSWR）附：驻波比——回波损耗对照表：SWR 1.2 1.25 1.30 1.35 1.40 1.50回波损耗（dB） 21 19 17.6 16.6 15.6 14.06、三阶交调：若存在两个正弦信号ω1和ω2 由于非线性作用将产生许多互调分量，其中的2ω1-ω2和2ω2-ω1两个频率分量称为三阶交调分量，其功率P3和信号ω1或ω2的功率之比称三阶交调系数M3。
即M3 =10lg P3/P1 （dBc）7、噪声系数：一般定义为输出信噪比与输入信噪比的比值，实际使用中化为分贝来计算。
单位用dB。
8、耦合度：耦合端口与输入端口的功率比, 单位用dB。
9、隔离度：本振或信号泄露到其他端口的功率与原有功率之比，单位dB。
10、天线增益（dB）：指天线将发射功率往某一指定方向集中辐射的能力。
一般把天线的最大辐射方向上的场强E与理想各向同性天线均匀辐射场场强E0相比，以功率密度增加的倍数定义为增益。
Ga=E2/ E0211、天线方向图：是天线辐射出的电磁波在自由空间存在的范围。
射频基本知识目录1. 射频概述 (2)1.1 射频定义与特点 (3)1.2 射频应用领域 (4)1.3 射频技术发展历史 (5)2. 射频信号及其特性 (6)2.1 电磁波与射频波 (7)2.2 频率范围与波长 (8)2.3 电磁波的时域和频域特性 (9)2.4 功率测量与单位 (10)2.5 幅度调制与相位调制 (12)3. 射频电路 (13)3.1 阻抗与反射系数 (14)3.2 匹配电路 (15)3.3 功率放大器 (16)3.4 滤波器与调谐电路 (17)3.5 衰减器与分频器 (19)4. 射频设备与系统 (20)4.1 信号源与检测器 (22)4.2 无线传输系统 (23)4.3 通信系统 (24)4.4 雷达系统 (25)4.5 测试与测量设备 (26)5. 射频技术应用案例 (28)5.1 5G 通信技术 (29)5.2 物联网应用 (30)6. 射频技术未来发展趋势 (31)1. 射频概述射频（Radio Frequency，简称RF）通信技术是现代通信的重要组成部分，它涉及无线电波的传输。
射频技术是通过发射机和接收机之间的无线电波来传输信号的，这些信号用于各种通信应用，如无线广播、移动通信系统、卫星通信和无线网络等。
在射频领域中，电磁波被用来承载信息，从简单的调幅（AM）广播到复杂的数字广播以及移动电话网络的高速数据传输，射频技术无处不在。
射频信号的特征可以从它们的波长和频率来描述，通常情况下，射频波的波长介于几厘米到几米之间，对应的频率范围从大约30 kHz 到300 GHz。
这个宽度频段使得射频技术可以涵盖从低频的无线电广播到高频的微波和无线宽带通信等多个应用领域。
射频系统通常包括调制和解调两个关键步骤，调制是将低频基带信号转换成高频的射频信号，使得信号可以通过无线电波传播。
这个过程涉及将基带信号的特性（如幅度和频率）嵌入到一个更高的射频载波上。
解调则在接收端进行，是将射频信号转换回可识别的低频信号，以便于进一步处理。
射频通信基础知识科普，超通俗解释！
一、电磁波
电磁波是能量的一种，凡是高于绝对零度的物体，都会释出电磁波。
电与磁可说是一体两面，电流会产生磁场，变动的磁场则会产生电流。
变化的电场和变化的磁场构成了一个不可分离的统一的场。
在低频的电振荡中，磁电之间的相互变化比较缓慢，其能量几乎全部返回原电路而没有能量辐射出去;在高频率的电振荡中，磁电互变甚快，能量不可能全部返回原振荡电路，于是电能、磁能随着电场与磁场的周期变化以电磁波的形式向空间传播出去，不需要介质也能向外传递能量，这就是一种辐射。
二、直射波
类比：在桌球这项运动中，很多规律很像电磁波的规律。
假若直接撞击球中心打出去的时候假使没有任何阻挡，球将沿直线运行，好比直射波。
由发射天线沿直线到达接收点的无线电波，被称为直射波。
自由空间电波传播是电波在真空中的传播，是一种理想传播条件。
电波在自由空间传播时，可以认为是直射波传
播，其能量既不会被障碍物吸收，也不会产生反射或散射。
三、反射波
类比：我们还以桌球运动为例，如果打出的球碰到的桌边，它就按照反射角等入射角的规律运行，好比反射波。
应用：在高速铁路无线覆盖选站的时候，要关注无线电波的入射角问题。
备选站址不能太远，否则入射角太大，进入车厢内的折射能力就减少，一般会选取离铁路100米左右的站址。
无线信号是通过地面或其他障碍物反射到达接收点的，称为反射波。
反射发生于地球表面、建筑物和墙壁表面。
反射波是在两种密度不同的传播媒介的分界面中才会发生，分界面媒质密度差越大，波的反射量越大，折射量越小。
波的入射角越小，反射量越小，折射量越大。
四、绕射波
类比：再以桌球运动为例，假如在击球之后，母球和另一个球相切，根据力度和方向，它可以绕过视距内球，就很像绕射;当接收机和发射机之间的无线路径被尖利的边缘阻挡时，无线电波绕过障碍物而传播的现象称为绕射。
绕射时，波的路径发生了改变或弯曲。
由阻挡表面产生的二次波
散布于空间，甚至于阻挡体的背面。
绕射损耗是各种障碍物对无线电波传输所引起的损耗。
五、散射波
类比：还是以打桌球为例(^∇^*)，假设在一个范围内的很多球的彼此间距不超过一个球，当母球打到这些球中间，会激起很多球向不同方向运动，很像散射。
当无线电波穿行的介质中存在小于波长的物体，且单位体积内阻挡体的个数非常巨大时，发生散射;散射波产生于粗糙表面，小物体或其他不规则物体。
在实际的通信系统中，树叶、街道标志和灯柱等会引发散射。
六、趋肤效应
类比：下大雨后，泥土路中间积满了水，大家只好沿着路边排队通过。
路的有效通过面积由于积水而减少，影响了人们的出行效率。
由于导体内部的感抗对交流电的阻碍作用比表面更大，交流电通过导体时,各部分的电流密度不均匀,导体表面电流密度大(减少了截面积，增大了损耗),这种现象称为趋肤效应。
交流电的频率越高,趋肤效应越显著,频率高到一定程度,可以认为电流完全从导体表面流过.实际应用：空心导线代替实心导线，节约材料;在高频电路中使用多股相互绝缘细
导线编织成束来削弱趋肤效应。
七、多径效应
类比：小时候玩泥巴，在一个小土堆的顶端倒水，水从四处流开，很多水都渗在土里或者流到不同方向损失掉了，有部分水流通过不同路径、不同时间汇到一个低洼的地方。
无线电波的多径效应是指信号从发射端到接收端常有许多时延不同、损耗各异的传输路径，可以是直射、反射或是绕射，不同路径的相同信号在接受端叠加就会增大或减小接收信号的能量的现象。
八、阴影效应
类比：和煦的阳光普照大地的时候，树木、房屋就有影子，这个影子不是完全的黑暗，是一种强度减弱很多的光。
在传播路径上，无线电波遇到地形不平、高低不等的建筑物、高大的树木等障碍物的阻挡时，在阻挡物的后面，会形成电波信号场强较弱的阴影区，这个现象就叫做阴影效应。
九、菲涅尔区
类比：有时候，人眼最有效的视力范围也是一个椭球体。
椭球体之外的东西虽然也能看到，但是已经不是特别的清晰。
一个训练有素的射击运动员，他的有效视力范围一定
集中在他和目标的半径非常小的椭球体内。
菲涅尔区是一个椭球体，收发天线位于椭球的两个焦点上。
这个椭球体的半径就是第一菲涅尔半径。
在自由空间，从发射点辐射到接收点的电磁能量主要是通过第一菲涅尔区传播的，只要第一菲涅尔区不被阻挡，就可以获得近似自由空间的传播条件。
为保证系统正常通信，收发天线架设的高度要满足使它们之间的障碍物尽可能不超过其菲涅尔区的20%，否则电磁波多径传播就会产生不良影响，导致通信质量下降，甚至中断通信。
十、慢衰落和快衰落
类比：在股市下降过程中，虽然其分时曲线波动剧烈，但是5周线变化比较缓慢;另一种情况下，股价的分时瞬时值变化剧烈，很像快衰落。
无线电波传播过程中，信号强度曲线的中值呈现慢速变化，叫做慢衰落。
慢衰落反映的是瞬时值加权平均后的中值，反映了中等范围内数百波长量级接收电平的均值变化，一般遵从对数正态分布。
慢衰落产生的原因：1)路径损耗;2)阴影效应导致的信
号衰落等。
快衰落就是接收信号场强值的瞬时快速起伏、快速变化的现象。
快衰落是由于各种地形、地物、移动体引起的多径传播信号在接收点相叠加，由于接收的多径信号的相位不同、频率、幅度也有所变化，导致叠加以后的信号幅度波动剧烈。
在移动台高速运行的时候，接收到的无线信号的载频范围随时间不断变化，也可引起叠加信号幅度的剧烈变化。
一般快衰落可以细分为：
1)多径效应引起空间选择性衰落，即不同的地点、不同的传输路径衰落特性不一样;
2)载波频率的变化引起载波宽度范围超出了相干带宽的范围，引起的信号失真，叫做频率选择性衰落;
3)多普勒效应或多径效应可以引起不同信号到达接收点的时间差不一样，超过相干时间，引起的信号失真叫时间选择性衰落。
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