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尽量减少天线隔离测量的干扰问题

关键的外卖

  • 天线之间缺乏分离会导致干扰问题。

  • 天线隔离是一种将共存的天线分开的技术,这样系统之间的干扰只有可接受的水平。

  • 的参数年代21和S12描述端口1对端口2的影响,反之亦然,并确定天线之间的插入损失和隔离。

共存的天线

天线分离导致较少的干扰问题

由于无线技术的发展,智能设备中天线的数量激增。例如,在智能手机中有几个发射天线和接收天线。在某些设备中,不同的天线可能在相同的带宽下工作。在这样的系统中,发射功率极有可能干扰接收机信号。这种干扰会导致数据丢失、信号退化或电路组件故障。

在智能设备中,天线之间的紧耦合的后果因尺寸小型化的趋势而加剧。因此,必须在此类设备中包括天线隔离。天线隔离测量使用专门的射频设备进行。较大的值天线隔离测量显示良好的天线分离,意味着较少的干扰问题。

为什么天线隔离很重要?

多个天线通常嵌入在一个设备中。例如,你可以发现智能手机上的GPS和WiFi天线同时工作。单个单元天线的拥挤会导致接收机信号强度过大或接收机信号质量降低。天线之间缺乏分离会以直接辐射、外壳共振、波导模式激励和噪声耦合的形式引起不同的干扰。提供足够的天线间隔有助于缓解以下问题:

  1. 〇发射机噪音高密度通信在发射机中产生宽带射频噪声,称为边带。在激振阶段产生的边带在进一步阶段得到放大,直到达到输出阶段。变送器中的噪声水平也会因调制的类型而恶化。

  2. 接收器脱敏-接收机脱敏发生在接收机被非频率信号过载时。信号的强度是如此之高,以至于接收器变得功能失调。在这些条件下,接收器停止响应任何信号。

  3. 〇相互调制问题接收机设计有时会使前端系统过载,导致互调失真.接收机信号与不需要的干扰信号混合,在接收机中产生互调失真产物。

如何实现天线隔离

天线可以通过几种方式隔离。一些天线隔离方法有:

  1. 〇物理分离增加天线之间的物理距离以防止干扰。这种天线隔离是通过天线垂直或水平分离来实现的。

  2. 天线模式优化-通过将天线的峰值辐射定向到不同的方向,可以减小天线图之间的相关系数。

  3. 极化,天线的极化通常允许天线接收或发射具有特定极化的信号。采用不同的极化方式可以最大限度地减少天线之间的干扰。

  4. 过滤,当物理分离、极化和定向不充分时,可以通过加入射频滤波器来确保更多的天线隔离。射频滤波器将不需要频率的接收功率降至最低。

天线隔离测量

天线的近距离和共位干扰可以用天线隔离测量.一般来说,天线隔离测量可作为从一个天线(发射机)到另一个天线(接收机)的功率传输。天线隔离的有效性可以用以分贝为单位的损耗来衡量。天线隔离测量的理想值是一个高值。工程师使用天线隔离测量来规划共站干扰缓解方法并评估滤波需求。

如何测量天线隔离

s参数很有用当涉及到天线隔离测量。为了测量两个天线之间的隔离,可以使用双端口网络s参数。参数21和S12描述端口1对端口2的影响,反之亦然。这些参数决定了天线之间的插入损耗和隔离。使用多端口矢量网络分析仪也可以测量共定位天线之间的隔离。

天线隔离测量对于减少将天线引入系统设计所需的工程时间具有重要意义。您可以使用Cadence的PCB设计和分析工具设计基于天线的系统。这些布局和模拟工具可以帮助您隔离天线,以最大限度地减少设备中的干扰。

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