专业知识系列-RF汽车天线产品简介

培训教材基本概念Radio Frequency ，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。

1．频率：一个信号在一秒周期内循环的次数。

2．微波：微波具有很高的频率，在一秒周期内有1G~2G的循环。

3．滤波器：需要的波可以通过，不需要的波滤掉。

4．双工器：双工器包含两个连接在一起的滤波器，这两个滤波器有一个公共的端口，叫天线端。

它们的功能也不同，一个传输信号，一个接受信号，两个滤波器的响应在频率上很接近，因此一个必须抑制另一个滤波器的信号。

5．插损：有多少功率损失在装置中。

6．回损：损耗在装置中产生的回波。

7．为什么校准？排除网络分析仪的误差，了解电缆的性能是否良好以及各种未知情况，消除系统误差。

8．何时校准？测试新产品之前或检查出系统误差较大的时候。

9．如何判断校验是否成功？Channel 1. S11或S22,Channel 2. S21,看系统匹配S21是否>-0.005dB,S11和S22是否<-60dB。

10．如何确认负载匹配？当你校验好之后，将双阴连接，再接你使用的负载，看测量值回波损耗是否<-35 dB。

11．网络分析仪的电缆每天要清洁，减少误差。

你每天使用的连接件也必须每天用酒精和棉签清洁，同样是为了减少误差。

12．带内波动：通带内最差的插损减去最小的插损。

（数值都是用绝对值）13．滤波器最好的插损可能在哪里？在通带的中间位置。

14．调试螺钉的作用：调谐螺钉：顺时针旋转，频率向低端偏移。

逆时针旋转，频率向高端偏移。

耦合螺钉：顺时针旋转，将通带频率增宽。

逆时针旋转，将通带频率变窄。

TuningRX：接受端TX：发射端Attenuation: 在某特定频率范围内，滤波器可大量削弱信号程序：一．校验使用响应校验方式对记录本进行校验，使用完全双端口校验方式对其它记录本进行校验。

AAAA公司汽车天线设计指南工程部编制2003年2月16日前言为便于公司产品设计人员设计、开发汽车天线时，在材料选择、连接方法、产品结构、配合公差和功能/性能方面，借鉴公司同类产品的经验，降低成本、减少失误，提高新产品的开发速度和质量，编制本设计指南，供公司设计人员设计、开发新产品时参考。

编者：一、汽车天线的类型：根据汽车天线的按装位置和结构分为：1. 前窗隐藏式天线：这类天线按装在前窗的左侧上方，天线座按前窗的倾斜角度设置天线杆的倾斜角度，天线杆可全部缩进线座上的天线杆护管内。

天线杆大多数是φ2.5-3mm的不锈钢丝，也有部分是二节拉杆式的。

这类天线设计开发时，除考虑性能/功能、连接方法符合常规汽车天线的技术要求外：（见常规汽车天线的技术要求）a．必须根据顾客车身天线按装孔的中心距、偏移角度和天线的倾斜角度及车壳弧度，设计天线座的按装孔中心距、偏移角度、天线的倾斜角度和天线座底面弧度。

保证天线的可装配性。

b．根据整车厂的装配要求，线座垫片和线座的装配连接方法，必须设计为卡口装配，避免垫片和线座分离影响装配速度。

c．选用合格的线座注塑材料，避免天线座开裂和老化（常用PP/PA）。

d．根据顾客的要求，选择合适的同轴电缆线，使天线的阻抗很好地与收音机的输出阻抗匹配。

2．前窗拉杆式天线：这类天线按装在汽车前窗左侧下方，基本上都是拉杆式的，天线座与车身的接触面积很小，用自攻螺钉按装不需考虑线座的底面弧度，只需考虑支架的中心高符合天线按装要求。

这类天线设计时除选择好外壳和支架的材料外，其它只要能满足常规汽车天线的技术要求。

3．前后侧板式隐藏天线：这类天线按装在汽车上的前后侧板上，按装时只要拧紧线座上的螺母和支架上的螺钉。

这类天线设计时除需考虑满足常规汽车天线的技术要求外：a．必须考虑饰配件和基座与车身接触部位的弧面和车身弧面吻合。

b．必须考虑天线杆缩进护管内的终点位置，确保天线缩进天线护管后，天线帽堵住线座正极管口。

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。

rfid标签天线RFID标签天线是无线射频识别（RFID）技术中的重要组成部分。

它通过与RFID标签进行通信，实现对标签所附加的物体进行识别、跟踪和管理。

本文将详细介绍RFID标签天线的工作原理、类型和在不同应用领域中的应用。

一、工作原理RFID标签天线通过接收和发射无线射频信号与标签进行通信。

它的主要功能是接收来自RFID读写器的信号，并将信号传递给标签。

当标签接收到信号后，它会将存储在芯片中的数据返回给天线，然后通过天线传输给读写器，完成数据的传输。

RFID标签天线的工作原理可以分为两种类型：容载型和电感型。

容载型天线是使用电容器和感应线圈组成的，其大小和形状可以根据应用场景的需要进行设计。

电感型天线是使用线圈的自感性质来实现通信，它通常是以线圈的形式制作。

这两种类型的天线都可以实现对标签的通信，但在具体应用中，需要根据实际情况选择合适的天线类型。

二、类型根据RFID标签天线的工作频率，可以将其分为低频（LF）、高频（HF）、超高频（UHF）和超高频（SHF）天线。

1. 低频（LF）天线：低频天线的工作频率一般在125kHz到134kHz之间。

它的通信距离较短，一般在几厘米到几十厘米之间。

低频天线通常用于对近距离物体的跟踪和识别，例如动物标识和车辆识别等应用。

2. 高频（HF）天线：高频天线的工作频率一般在13.56MHz左右。

它的通信距离相对较远，一般在几厘米到几十厘米之间。

高频天线广泛应用于智能卡、门禁系统和电子票务等场景。

3. 超高频（UHF）天线：超高频天线的工作频率一般在860MHz到960MHz之间。

它的通信距离较远，一般在几米到数十米之间。

超高频天线被广泛应用于物流、库存管理和供应链追踪等领域。

4. 超高频（SHF）天线：超高频天线的工作频率一般在2.4GHz到5.8GHz之间。

它的通信距离较短，一般在几米到几十米之间。

超高频天线主要用于近距离物体的识别和跟踪，例如无线支付、智能家居和智能手环等应用。

RF射频技术的原理及应用一、射频技术简介射频（Radio Frequency）技术是指在无线通信中使用的一种无线传输技术。

它利用电磁波进行信号的传输与接收，通常在300kHz至300GHz的频率范围内工作。

下面将介绍RF射频技术的原理和应用。

二、RF射频技术的原理1. RF信号发射原理射频信号发射的原理是通过将低频信号调制到高频载波上并进行放大，然后通过射频天线将信号发射出去。

主要包括以下几个步骤： - 信号调制：将低频信号通过调制电路调制到高频载波上。

常见的调制方式有幅度调制（AM）、频率调制（FM）和相位调制（PM）等。

- 功率放大：经过调制的信号需要经过功率放大器进行放大，以增加信号的传输距离和覆盖范围。

- 天线辐射：放大后的信号通过射频天线进行辐射，以便外部设备能够接收到信号。

2. RF信号接收原理RF信号接收的原理是接收到射频信号后，通过射频天线将信号送入接收电路进行解调和放大，然后输出到外部设备。

主要包括以下几个步骤： - 天线接收：射频信号通过射频天线接收后传入接收电路。

- 信号解调：接收电路将射频信号进行解调，还原成原始的低频信号。

- 信号放大：解调后的信号经过放大电路进行放大，以增强信号的强度。

- 信号输出：放大后的信号输出到外部设备，如扬声器或显示屏。

三、RF射频技术的应用RF射频技术在各个领域都有广泛的应用，下面将介绍几个主要的应用领域。

1. 无线通信RF射频技术在无线通信领域有着重要的应用，包括移动通信、卫星通信、无线局域网等。

射频技术通过信号的发射和接收，实现了无线通信的远程传输和接收功能。

2. 广播电视广播电视领域也是RF射频技术的应用之一。

广播和电视节目通过射频信号的发射和接收，实现了音频和视频信息的远程传播和播放。

3. 遥控器遥控器是现代生活中常见的使用射频技术的设备之一。

无论是电视遥控器、空调遥控器还是智能家居设备的遥控器，都是通过射频信号来实现设备的远程控制。

RF知识详细介绍射频（Radio Frequency，缩写为RF）是指在30kHz到300GHz频率范围内的无线电信号。

射频技术已经广泛应用于各种领域，包括通信、雷达、导航、无线电广播等。

以下是对射频知识的详细介绍。

射频技术的基础是电磁波理论，它是通过电场和磁场相互作用而产生的一种能量传播模式。

电磁波分为不同的频段，射频就是其中的一种频段。

射频信号是一种高频信号，其特点是能够穿透一定的材料，可以在空气、水和其他介质中传播。

射频技术在通信领域中起到了至关重要的作用。

无线通信系统利用射频信号进行信息传输，例如手机、无线局域网（WiFi）、蓝牙等。

射频信号可以通过调制技术将音频、视频和其他数据转化为无线信号，然后通过天线发送和接收。

同时，射频技术还可以用于增强通信信号的传输距离和可靠性，例如信号增益器和中继器。

射频技术也广泛应用于雷达（Radar）等领域。

雷达通过发射射频信号并接收反射回来的信号来探测和跟踪目标的位置和速度。

雷达在航空、军事以及天气预报等领域都有重要的应用。

除了通信和雷达，射频技术还被应用于导航系统。

全球定位系统（GPS）就是一种利用射频信号进行导航的系统。

GPS系统利用多颗卫星发射射频信号，并通过接收这些信号的时间延迟来计算出接收器的位置。

射频技术还可以用于其他导航系统，如卫星导航系统和无线定位系统等。

此外，射频技术还在无线电广播和电视广播等领域中起到了关键作用。

射频信号可以通过调幅（AM）或者调频（FM）的方式来传输音频信号，从而实现无线电和电视广播的传输。

射频技术的发展也面临一些挑战和问题。

射频信号的传输会受到多径传播、衰落和干扰等因素的影响。

为了克服这些问题，需要采用合适的调制、编码和检测技术，以提高信号的质量和可靠性。

此外，由于射频信号的高频特性，需要注意功率控制和频谱管理等技术。

总之，射频技术是一门涵盖广泛领域的重要技术。

它在通信、雷达、导航、广播和其他领域中有着广泛的应用。

汽车天线实验标准汽车天线是指用于接收并发射无线信号的装置，可以用于收听广播、GPS导航、手机信号等。

汽车天线的实验标准对于汽车厂家和天线生产厂家都非常重要，下面我们来介绍一下汽车天线实验标准。

一、相关标准汽车天线实验标准通常参考以下标准：1. 汽车天线规范——JASO D6102. 汽车无线电抗扰度规范——CISPR 253. 短距离数字通信天线规范——ARIB STD-T66这些标准都有着严格的测试要求，对于汽车天线的设计和生产起到了重要的指导作用。

二、主要测试内容1. 带宽测试带宽测试是指测试天线在特定频率范围内的信号强度，用于检测天线接收和发射信号的能力。

标准要求汽车天线在设计范围内的频率下保持正常的接收和发射，避免掉线和信号不稳定。

2. 电磁兼容性测试此测试用于检测天线在工作时的干扰情况，避免天线产生的干扰信号影响到车内电子设备和周围无线电设备的正常工作。

标准要求天线的辐射功率满足规定的限制要求，以确保对周围设备和人体健康没有危害。

3. 天线位置测试汽车天线的位置对于接收信号的质量有着很大的影响，因此位置测试非常重要。

标准要求对于不同的天线类型和车型进行合理的安装位置测试，以获得最佳的信号质量。

4.良好的机械性能汽车天线通常需要耐受雨水、日晒、风沙等恶劣天气条件，并经常受到冲洗和清洗等物理环境的影响。

因此，天线的机械性能也需要得到测试和验证。

三、结论汽车天线是为汽车无线电设备提供重要信号的关键部件之一。

标准的实施能够确保汽车天线的性能和质量符合规定，避免天线在工作时可能发生的故障和安全风险。

因此，对于生产厂家和消费者来说，标准的实施都是非常重要的。

本文章使用简单的术语介绍了天线的设计情况，并推荐了两款经过赛普拉斯测试的低成本PCB天线。

这些PCB天线能够与赛普拉斯PRoC™和PSoC®系列中的低功耗蓝牙(BLE)解决方案配合使用。

为了使性能最佳，PRoC BLE和PSoC4BLE2.4GHz射频必须与其天线正确匹配。

本应用笔记中最后部分介绍了如何在最终产品中调试天线。

1.简介天线是无线系统中的关键组件，它负责发送和接收来自空中的电磁辐射。

为低成本、消费广的应用设计天线，并将其集成到手提产品中是大多数原装设备制造商(OEM)正在面对的挑战。

终端客户从某个RF产品(如电量有限的硬币型电池)获得的无线射程主要取决于天线的设计、塑料外壳以及良好的PCB布局。

对于芯片和电源相同但布局和天线设计实践不同的系统，它们的RF(射频)范围变化超过50%也是正常的。

本应用笔记介绍了最佳实践、布局指南以及天线调试程序，并给出了使用给定电量所获取的最宽波段。

设计优良的天线可以扩大无线产品的工作范围。

从无线模块发送的能量越大，在已给的数据包错误率(PER)以及接收器灵敏度固定的条件下，传输的距离也越大。

另外，天线还有其他不太明显的优点，例如：在某个给定的范围内，设计优良的天线能够发射更多的能量，从而可以提高错误容限化(由干扰或噪声引起的)。

同样，接收端良好的调试天线和Balun(平衡器)可以在极小的辐射条件下工作。

最佳天线可以降低PER，并提高通信质量。

PER越低，发生重新传输的次数也越少，从而可以节省电池电量。

2.天线原理天线一般指的是裸露在空间内的导体。

该导体的长度与信号波长成特定比例或整数倍时，它可作为天线使用。

因为提供给天线的电能被发射到空间内，所以该条件被称为“谐振”。

如图2所示，导体的波长为λ/2，其中λ为电信号的波长。

信号发生器通过一根传输线(也称为天线馈电)在天线的中心点为其供电。

按照这个长度，将在整个导线上形成电压和电流驻波，如图2所示。

RF射频天线介绍-阻抗⽹络及⽆线PCBlayout注意事项⽬录⼀、射频1.1⽆线通讯系统 (2)⼆、天线2.1天线表现⽅式 (3)2.2天线应⽤分类 (3)三、天线性能主要参数3.1天线带宽 (4)3.2天线增益 (4)3.3⽅向图 (5)3.4阻抗 (5)3.5驻波⽐（VSWR） (6)3.6如何选择天线 (6)3.7天线所取波长 (6)四、阻抗匹配4.1阻抗匹配种类 (6)4.1.1调整传输线 (6)4.1.2改变阻抗⼒ (6)4.2基本阻抗匹配理论 (6)4.3反射系数 (7)4.4回波损耗 (7)4.5Smith圆图 (8)五、PCB板5.1⾛线 (8)5.2串扰 (9)5.3过孔 (9)5.4元件布置合理分区 (9)5.5去耦电容 (9)5.6元件脚接地 (9)六、⾛线、降低噪声与电磁⼲扰建议 (10)⼀、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。

通常是指30MHz~4GHz频段。

1.1⽆线通讯系统⼆.天线定义：是在⽆线电收发系统中，向空间辐射或从空间接收电磁波的装置。

2.1天线有各种各样的形式，常⽤其结构性的两种天线为：线式天线和⾯式天线。

（1）由半径远⼩于波长的导线构成。

如：对称天线和单极天线。

主要⽤于长、中短波波段。

（2）由尺⼨⼤于波长的⾦属或介质构成的⾯状天线。

如：抛物⾯天线和微带天线。

主要⽤于微波波段。

2.2天线应⽤分类：⽤途可分为基地台天线、移动台天线；（1）地台天线：通讯、电视、雷达天线；（2）移动台天线：电调天线⼯作频率可划分为超长波、长波、中波、短波、超短波和微波；（1）⽆线电波的波段划分以及相应的传播⽅式和⽤途：其⽅向性可划分为全向和定向天线（1）、全向天线全向天线，即在⽔平⽅向图上表现为360°都均匀辐射，也就是平常所说⽆⽅向性，在垂直⽅向图上表现为有⼀定宽度的波束，⼀般情况下波瓣宽度越⼩，增益越⼤。

天线的参数短波通信是指波长１００－１０米（频率为３－３０ＭＨｚ）的电磁波进行的无线电通信。

短波通信传输信道具有变参特性，电离层易受环境影响，处于不断变化当中，因此，其通信质量，不如其它通信方式如卫星、微波、光纤好。

短波通信系统的效果好坏，主要取决于所使用电台性能的好坏和天线的带宽、增益、驻波比、方向性等因素。

近年来短波电台随着新技术提高发展很快，实现了数字化、固态化、小型化，但天线技术的发展却较为滞后。

由于短波比超短波、卫星、微波的波长长，所以，短波天线体积较大。

在短波通信中，选用一个性能良好的天线对于改善通信效果极为重要。

下面简单介绍短波天线如何选型和几种常用的天线性能。

一、衡量天线性能因素天线是无线通信系统最基本部件，决定了通信系统的特性。

不同的天线有不同的辐射类型、极性、增益以与阻抗。

１．辐射类型：决定了辐射能量的分配，是天线所有特性中最重要的因素，它包括全向型和方向型。

２．极性：极性定义了天线最大辐射方向电气矢量的方向。

垂直或单极性天线（鞭天线）具有垂直极性，水平天线具有水平极性。

３．增益：天线的增益是天线的基本属性，可以衡量天线的优劣。

增益是指定方向上的最大辐射强度与天线最大辐射强度的比值，通常使用半波双极天线作为参考天线，其它类型天线最大方向上的辐射强度可以与参考天线进行比较，得出天线增益。

一般高增益天线的带宽较窄。

４．阻抗和驻波比（ＶＳＷＲ）：天线系统的输入阻抗直接影响天线发射效率。

当驻波比（ＶＳＷＲ）１：１时没有反射波，电压反射比为１。

当ＶＳＷＲ大于１时，反射功率也随之增加。

发射天线给出的驻波比值是最大允许值。

例如：ＶＳＷＲ为２：１时意味着，反射功率消耗总发射功率的１１％，信号损失０．５ｄＢ。

ＶＳＷＲ为１．５：１时，损失４％功率，信号降低０．１８ｄＢ。

二、几种常用的短波天线１．八木天线（ＹａｇｉＡｎｔｅｎｎａ）八木天线在短波通信中通常用于大于６ＭＨｚ以上频段，八木天线在理想情况下增益可达到１９ｄＢ，八木天线应用于窄带和高增益短波通信，可架设安装在铁塔上具有很强的方向性。

引言概述：汽车天线是汽车通信系统中不可或缺的重要部件，它直接影响到车载通信设备的性能和车辆用户的通信体验。

本文是汽车天线设计指南的第二部分，将详细介绍汽车天线的设计原则、天线类型、安装位置选取、性能测试以及天线与车辆外壳的电磁兼容性等方面的内容。

希望通过这些指南能够为汽车天线设计提供参考，并帮助读者更好地理解和应用于实际应用中。

正文内容：一、设计原则1.1天线增益与赢得在汽车天线设计中，天线的增益和赢得是两个重要的参数。

天线的增益决定了其接收或发射信号的能力，而赢得则表示天线辐射功率的分布方向。

高增益的天线能够提高通信距离，但也可能导致对信号的过度接收或发射。

因此，在设计中需要根据实际需求合理选择天线的增益和赢得参数。

1.2天线频率范围汽车通信系统涉及到多种频率范围，包括GPS、蓝牙、WiFi、无线电广播等。

为了能够满足多种频率传输的要求，合理的天线设计需要考虑到这些频率范围，并选择合适的天线类型进行设计。

1.3天线匹配和阻抗匹配天线的匹配和阻抗匹配是设计过程中需要特别关注的问题。

天线的匹配决定了天线与发送或接收电路之间的有效连接，阻抗匹配则是为了提高能量传输的效率。

在设计过程中，需要进行天线测试和修正，确保天线的匹配和阻抗匹配达到最佳状态。

二、天线类型2.1车顶天线车顶天线是最常见的汽车天线类型之一，它通常安装在汽车车顶的中央位置。

车顶天线适合用于GPS导航系统、卫星通信等频率传输，需要保持较好的天线性能和天线与车体的隔离。

2.2后窗天线后窗天线是与玻璃窗体一体化的一种设计。

它主要用于车载无线通信设备，如蓝牙连接、方式信号接收等。

后窗天线的设计需要特别考虑玻璃的传输性能和天线的安装方式，以确保信号的传输和车窗的遮蔽效果。

2.3车侧天线车侧天线是安装在车体侧面的一种天线类型，通常用于车载通信和广播系统。

车侧天线设计需要考虑到与车身的配合和天线的安装位置选择，确保信号传输能够达到最佳效果。

2.4前窗天线前窗天线一般用于车载通信系统中，如无线电广播接收、车载方式通信等。