高频-微波-射频的区别

射频与微波的基本概念
射频(RF)和微波(Microwave)是电磁波的一部分，它们在频率上分别处于3 kHz 至300 GHz和300 MHz至300 GHz之间。

射频和微波是广泛应用于通信、雷达、卫星、无线电调制解调器、无线电发射和接收设备等领域的电磁波。

射频和微波是无线电波的特殊类型，具有以下特征：
1. 高频：射频和微波的频率非常高，通常比较可见光的频率高数百万倍甚至更高。

2. 高速：射频和微波在空气和真空中的传输速度几乎达到光速。

3. 无线传输：射频和微波可以在不依赖传输媒介的情况下在空气、真空和其他透明材料中传输。

4. 强穿透能力：射频和微波可以穿透某些材料和物体，这使得它们在通信和雷达等领域中得到广泛应用。

射频和微波的应用非常广泛，例如在移动通信领域中，射频和微波被用于发送和接收无线信号。

在卫星通信中，射频和微波作为数据传输和信号接收的媒介。

在
雷达中，利用射频和微波来探测目标物体的距离和速度。

高频电路和射频电路有什么区别高频电路介绍高频电路说白了就是无线电电路，但是不涉及微波电路（微波用于处理一千兆赫兹以上电路，要从物理学的电磁场入手，跟我们常见的电路很不一样），用于无线电波发射、接收、调制、解调、放大等等。

数字电路处理数字信号，数字信号只有高低两种信号（比如，CMOS工艺的数字电路工作范围0-3.3伏，0-0.8伏认为是低电平，2.4-3.3伏认为是高电平，其他电压认为是无效，将所有电信号分成高低电平组成的序列），适于高速处理、高精度处理、和计算机接口，直接用计算机处理。

模拟电路不将电平区分，所有连续信号一起处理（自然界的宏观物理量都是连续的），用于电源、放大、滤波等等。

模拟电路和高频电路实际很接近，只是电路工作频率高了，许多元器件的物理特性发生改变，处理方法和所处理的问题就不同了。

高频电路性能指标高频小信号放大有谐振放大和宽带放大两种电路形式，性能指标主要包括如下几项。

1、增益高频电路与低频电路一样，有电压增益和功率增益的指标。

对于谐振放大电路，是指在谐振频率f0处，对于宽带放大电路，是指在一段频率泡围。

2、通频带与低频电路概念相似，对于谐振放大电路，通频带是指相对于谐振频率f0，归一化幅竟下降到0.707的两个对应频率之差；对于宽带放大电路，则是相对于一段频率的相应定义。

3、选择性选择性主要针对谐振放大电路，表征电路选择有用信号抑制无用信号的能力，通常用矩形系数和抑制比来衡量，都是基于电路的谐振特性曲线。

4、噪声系数放大电路工作时，由于种种原因会产生载流子的不规则运动，在电路内部形成噪声，使信号质量受到影响。

这种影响通常用信号功率Ps与噪声功率Pn之比（简称信噪比）来描述。

噪声系数定义为输入信噪比与输出信噪比之比。

5、稳定性高频放大电路的稳定性是指工作状态或条件发生变化时，其主要性能的稳定程度。

例如，环境温度的改变或电源电压的波动，会影响放大电路的直流工作状态；电路元件参数也会改变，导致放大电路增益发生变化，中心频率偏移，谐振曲线畸变。

电子通信广电工程设计中的射频与微波技术应用在电子通信广电工程设计中，射频与微波技术应用日益重要。

射频（Radio Frequency）技术是指处于30kHz到300GHz频率范围内的电磁波的应用技术，而微波（Microwave）则是指频率范围在300MHz到300GHz之间的电磁波。

这两种技术在无线通信、广播、电视、雷达和卫星通信等领域发挥着关键作用。

在电子通信广电工程设计中，射频与微波技术应用主要包括以下几个方面：1. 无线通信系统设计：在移动通信系统中，如4G、5G等，射频技术被广泛应用。

射频技术可以实现信号的送受，频率选择，信号放大与整形等功能。

通过合理的射频技术应用，可以提高系统的传输速率、信号质量和覆盖范围。

2. 广播与电视频道设计：无线电广播和电视广播是人们获取信息、娱乐和文化的重要途径。

射频技术在广播和电视频道设计中起到了至关重要的作用。

通过合理的射频技术应用，可以提高广播和电视频道的覆盖范围，提高音视频质量，减少信号干扰等。

3. 卫星通信系统设计：卫星通信是国际间远距离通信的主要手段之一。

射频与微波技术在卫星通信系统的设计中起到了关键作用。

通过合理的射频与微波技术应用，可以实现卫星与地面站之间的高速数据传输，实现全球范围内的通信覆盖。

4. 雷达系统设计：雷达是一种利用射频与微波技术进行目标探测与跟踪的系统。

雷达在军事、航空、航海、气象等领域都有广泛应用。

射频与微波技术在雷达系统的发射、接收、信号处理和目标识别等环节中起到了关键作用，决定了雷达系统的性能和精度。

针对上述应用领域，射频与微波技术在电子通信广电工程设计中还有以下几个具体的应用方面：1. 射频集成电路设计：在电子通信广电工程中，射频集成电路（RFIC）的设计是至关重要的。

RFIC可以实现射频信号的调制、放大、滤波和混频等功能。

射频集成电路设计需要考虑功耗、噪声、线性度、带宽等因素，以满足系统的性能要求。

2. 天线设计：天线是射频与微波技术应用的重要组成部分。

射频/微波的特点: 1.频率高 2.波长短 3.大气窗口 4.分子谐振 微波频率：300MHz-3000GHz 波长：0.1mm-1m独特的特点：RF/MW 的波长与自然界物体尺寸相比拟在RF/MW 波段，由于导体的趋肤效应、介质损耗效应、电磁感应等影响，期间区域不再是单纯能量的集中区，而呈现分布特性。

长线概念：通常把RF/MW 导线（传输线）称为长线，传统的电路理论已不适合长线！ RF/MW 系统的组成：传输线：传输RF/MW 信号微波元器件：完成微波信号的产生、放大、变换等和功率的分配、控制及滤波 天线：辐射或接收电磁波微波、天线与电波传播的关系：（简答） 微波： 对象：如何导引电磁波在微波传输系统中的有效传输目的：希望电磁波按一定要求沿微波传输系统无辐射的传输； 天线任务：将导行波变换为向空间定向辐射的电磁波，或将在空间传播的电磁波变为微波设备中的导行波 作用：1.有效辐射或接收电磁波；2.把无线电波能量转换为导行波能量 电波传播分析和研究电波在空间的传播方式和特点常用传输线机构：矩形波导 共面波导 同轴线 带状线微带线 槽线分析方法称为传输线的特性阻抗特性阻抗Z0通常是个复数, 且与工作频率有关。

它由传输线自身分布参数决定而与负载及信源无关, 故称为特性阻抗 对于均匀无耗传输线, R=G=0, 传输线的特性阻抗为 此时, 特性阻抗Z0为实数, 且与频率无关。

常用的平行双导线传输线的特性阻抗有250Ω, 400Ω和600Ω三种。

常用的同轴线的特性阻抗有50 Ω 和75Ω两种。

均匀无耗传输线上任意一点的输入阻抗与观察点的位置、传输线的特性阻抗、终端负载阻抗及工作频率有关, 且一般为复数, 故不宜直接测量。

无耗传输线上任意相距λ /2处的阻抗相同, 一般称之为λ /2重复性。

传输线上电压和电流以波的形式传播, 在任一点的电压或电流均由沿-z 方向传播的行波（称为入射波）和沿+z 方向传播的行波（称为反射波）叠加而成。

什么是射频射频即Radio Frequency，通常缩写为RF。

表示可以辐射到空间的电磁频率，频率范围从300KHz～30GHz之间。

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。

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，射频技术在无线通信领域中被广泛使用。

射频技术的分类自动识别技术自动设备识别技术是目前国际上发展很快的一项新技术，英文名称为Automatic Equipment Identification，简称AEI。

该项技术的基本思想是通过采用一些先进的技术手段，实现人们对各类物体或设备（人员、物品）在不同状态（移动、静止或恶劣环境）下的自动识别和管理。

目前应用最广泛的自动识别技术大致可以分为两个方面：光学技术和无线电技术两个方面。

其中光学技术中普遍应用的产品有：条形码和摄像两大类。

这两类产品目前已广泛应用于人们的日常生活中，并已为人们所熟知。

比如：条形码用于商品管理，摄像用于抓拍违章车辆等。

射频识别技术射频识别技术依其采用的频率不同可分为低频系统和高频系统两大类；根据电子标签内是否装有电池为其供电，又可将其分为有源系统和无源系统两大类；从电子标签内保存的信息注入的方式可将其分为集成电路固化式、现场有线改写式和现场无线改写式三大类；根据读取电子标签数据的技术实现手段，可将其分为广播发射式、倍频式和反射调制式三大类。

1.低频系统一般指其工作频率小于30MHz，典型的工作频率有：125KHz、225KHz、13.56MHz等,这些频点应用的射频识别系统一般都有相应的国际标准予以支持。

微波消融与xx射频消融之间的比较肿瘤的局部热消融治疗是近10年来国内外研究的热点，该方法主要是在影像引导下，将某种能量导入体内，作用于肿瘤组织，使治疗区温度达到60℃（即刻）或54℃（3分钟），造成组织细胞不可逆凝固性坏死，从而达到治疗肿瘤的目的。

射频、微波、激光及海扶均属局部热消融治疗，在各种热消融方法中，目前国内外应用最广泛的主要是射频消融和微波消融。

微波消融除具有其他热消融技术的优点外，还具有不受电流传导影响、受碳化及血流灌注影响小、温度上升快、消融范围大等特点。

1、消融肿瘤大小：多极射频采用伞状多爪的电极形式，目的是为了有效扩大消融范围，一改单极射频消融范围小的缺点。

目前进口多极射频理论上最大消融范围在5cm左右。

而微波消融经过多年的发展与改进，目前2450MHz仪器的单针实际消融范围已稳定在5cm以上，915MHz仪器的单针实际消融范围可达8cm。

2、消融时间：微波在消融同样大小肿瘤的情况下，基本只需要多极射频一半左右时间。

而术中多极射频因为要多次打开和收回伞状电极所以这过程将大大增加手术时间。

所以微波的手术时间大大优于多极射频可有效降低麻醉的风险和其他不必要的手术风险。

上述两点在国际上以已得到广泛认同。

3、电极穿刺操作中的复杂程度：首先微波电极是不需要Pad（负极板）的，而多极射频一定要在病人的大腿或臀部贴一个Pad。

Pad贴的是否到位直接影响多极射频的消融范围。

并且要求病人体内不能有供心脏使用的仪器。

其次相对于微波电极的一针穿刺到位，多极射频在术中要多次反复的打开和回收电极，大大增加了手术的复杂度。

又因为在肿瘤组织内伸缩电极，因肿瘤组织质的的不同，电极的形态不可能像在空气中打开一样完美，所以必然影响消融形态。

4、两种消融方法在现有影响引导方式下的风险不同：现在引导方式，无论CT、超声或其他方式都是在2D的图像下进行引导。

微波的单针电极在2D图像下完全没有风险。

而多极射频的伞状电极是立体打开的，所以在2D图像下医生不能完全撑握所有电极的伸展方向。

射频微波隔离器、环形器、同轴负载、同轴终端、同轴衰减器、放大器、滤波器、功分器、双工器、合路器定义：波的波长微波是指频率为300MHz-300GHz的电磁波，是无线电波中一个有限频带的简称，即波长在1米（不含1米）到1 毫米之间的电磁波，是分米波，厘米波，毫米波的统称。

微波频率比一般的无线电波频率高。

微波的波长微波是指频率为300MHz-300GHz的电磁波，是无线电波中一个有限频带的简称，即波长在1米（不含1米）到1毫米之间的电磁波，是分米波、厘米波、毫米波的统称。

微波频率比一般的无线电波频率高，通常也称为“超高频电磁波”。

微波作为一种电磁波也具有波粒二象性，微波量子的能量为9×l0 -25～ 1．99×10-22j．微波的性质：微波的基本性质通常呈现为穿透，反射，吸收三个特性。

对于玻璃、塑料和瓷器，微波几乎是穿越而不被吸收。

对于水和食物等就会吸收微波而使自身发热。

而对金属类东西，则会反射微波。

一、穿透性微波比其它用于辐射加热的电磁波，如红外线，远红外线等波长更长，因此具有更好的穿透性。

微波透入介质时，由于介质损耗引起的介质温度的升高，使介质材料内部、外部几乎同时加热升温，形成体热源状态，大大缩短了常规加热中的热传导时间，且在条件为介质损耗因数与介质温度呈负相关关系时，物料内外加热均匀一致。

二、选择性加热物质吸收微波的能力，主要由其介质损耗因数来决定。

介质损耗因数大的物质对吸收能力就强，相反，介质损耗因数小的物质吸收微波的能力弱。

由于各物质的损耗因数存在差异，微波加热就表现出选择性加热的特点。

物质不同，产生的热效果不同，水分子属极性分子，介电常数较大，其介质损耗因素也很大，对微波具有强吸收能力。

而蛋白质，碳水化合物等的介电常数相对较小，其对微波的吸收能力比水小得多。

因此，对于食品来说，含水量的多少对微波加热效果影响很大。

三、热惯性小微波对介质材料是瞬时加热升温，能耗也很低。