RF手机天线仿真介绍(三):调谐开关分析

2023-11-07 13:30

本文主要是介绍RF手机天线仿真介绍(三):调谐开关分析,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

目录

    • 简介
    • 调谐开关RON、COFF的影响分析
      • 不同位置的调谐器件coff影响分析
      • 不同位置的调谐器件Ron影响分析
      • Coff引起谐振的解决示例
    • 调谐开关VPEAK分析
      • 调谐开关Vpeak示例

简介

孔径调谐能调节天线的电长度,可将其谐振点切换到所需支持的工作频段。天线孔径调谐器通过改变天线的有效尺寸或更改其发射场型改善天线的总发射功率 (TRP) 和总全向灵敏度(TIS)。孔径调谐的天线调节开关,主要参数有:Coff, Ron和Vpeak。

调谐开关RON、COFF的影响分析

孔径调谐模式下,不同Ron值的调谐开关对天线增益的影响如下所示:
在这里插入图片描述
孔径调谐模式下,不同Coff值的调谐开关对天线增益的影响如下所示:
在这里插入图片描述
在这里插入图片描述
如上所示,调谐开关的Ron值过大会降低天线的增益,影响天线的效率,同时,调谐开关的Coff值可能会给天线引入新的谐振,从而降低天线的效率。

不同位置的调谐器件coff影响分析

调谐开关位置A示意图如下所示:在这里插入图片描述
调谐开关位置A天线效率示意图如下所示:
在这里插入图片描述
调谐开关位置B示意图如下所示:
在这里插入图片描述
调谐开关位置B天线效率示意图如下所示:
在这里插入图片描述
调谐开关位置C示意图如下所示:
在这里插入图片描述
调谐开关位置C天线效率示意图如下所示:
在这里插入图片描述
通过上述不同位置调谐器件的coff对天线效率的影响可以发现,调谐器件的位置越远离短路点,调谐器件的coff影响越大。

不同位置的调谐器件Ron影响分析

调谐开关位置A示意图如下所示:
在这里插入图片描述
调谐开关位置A天线增益示意图如下所示:
在这里插入图片描述

调谐开关位置B示意图如下所示:
在这里插入图片描述

调谐开关位置B天线增益示意图如下所示:
在这里插入图片描述

调谐开关位置C示意图如下所示:
在这里插入图片描述

调谐开关位置C天线增益示意图如下所示:
在这里插入图片描述
通过上述不同位置调谐器件的coff对天线效率的影响可以发现,调谐器件的位置越接近短路点,调谐器件的coff影响越大。

Coff引起谐振的解决示例

在调谐开关后面添加33nH的电感,添加方式如下所示:
在这里插入图片描述
添加电感和不添加电感的回波损耗如下所示:

在这里插入图片描述
在调谐开关后面添加0.3pF的电容,添加方式如下所示:
在这里插入图片描述
添加额外的接地电容后天线的驻波如下所示:

在这里插入图片描述综上上述,通过在调谐开关后面添加接地电感或者接地电容,可以有效的消除调谐开关带来的谐振影响。

调谐开关VPEAK分析

VPEAK 是天线孔径调谐器的一个关键参数。天线调谐器的峰值电压通过场效应晶体管 (FET) 簇上的射频电压分压设置,场效应晶体管是天线调谐器设计的一部分。使用 VPEAK 不足的天线调谐器可对其造成永久性的、灾难性的破坏。即使调谐器未损坏,选择VPEAK 不足的调谐器将会大幅降低总发射功率 (TRP) 和总全向灵敏度 (TIS) 的级别,产生大量谐波,导致手机测试失败。
孔径调谐包括将一个不直接连接到天线馈电的匹配电路,同时其摆放位置也会有很大影响。这保证了天线发射效率最大化,并防止在频谱内操作过程中馈电点阻抗发生变化。因此,天线调谐器所需的 VPEAK 由调谐器所在的位置以及它与天线短路点之间的接近程度决定。越接近天线的短路点,VPEAK 越低。越远离短路点,VPEAK 越高。
孔径调谐中不同位置的电压仿真模型如下所示:
在这里插入图片描述
沿着X轴方向的天线板上电压分布如下所示:
在这里插入图片描述
沿着Y轴方向的天线板上电压分布如下所示:

在这里插入图片描述
如上所示,越接近天线的短路点,VPEAK 越低。越远离短路点,VPEAK 越高。同时,沿着天线的辐射臂方向(X轴)的压降较为缓慢,沿着天线接地臂方向(Y轴)的压降较为剧烈。在考虑调谐器件布局的时候可以选择沿着辐射臂的方向摆放,压降较小。

调谐开关Vpeak示例

一个带电容、开路和电感的调谐开关如下所示:

在这里插入图片描述
对应的天线模型如下所示:
在这里插入图片描述
对应开关打开,不同port的电压分布如下所示:
在这里插入图片描述

这篇关于RF手机天线仿真介绍(三):调谐开关分析的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!



http://www.chinasem.cn/article/363936

相关文章

redis过期key的删除策略介绍

《redis过期key的删除策略介绍》:本文主要介绍redis过期key的删除策略,具有很好的参考价值,希望对大家有所帮助,如有错误或未考虑完全的地方,望不吝赐教... 目录第一种策略:被动删除第二种策略:定期删除第三种策略:强制删除关于big key的清理UNLINK命令FLUSHALL/FLUSHDB命

Android实现两台手机屏幕共享和远程控制功能

《Android实现两台手机屏幕共享和远程控制功能》在远程协助、在线教学、技术支持等多种场景下,实时获得另一部移动设备的屏幕画面,并对其进行操作,具有极高的应用价值,本项目旨在实现两台Android手... 目录一、项目概述二、相关知识2.1 MediaProjection API2.2 Socket 网络

Java程序进程起来了但是不打印日志的原因分析

《Java程序进程起来了但是不打印日志的原因分析》:本文主要介绍Java程序进程起来了但是不打印日志的原因分析,具有很好的参考价值,希望对大家有所帮助,如有错误或未考虑完全的地方,望不吝赐教... 目录Java程序进程起来了但是不打印日志的原因1、日志配置问题2、日志文件权限问题3、日志文件路径问题4、程序

Java字符串操作技巧之语法、示例与应用场景分析

《Java字符串操作技巧之语法、示例与应用场景分析》在Java算法题和日常开发中,字符串处理是必备的核心技能,本文全面梳理Java中字符串的常用操作语法,结合代码示例、应用场景和避坑指南,可快速掌握字... 目录引言1. 基础操作1.1 创建字符串1.2 获取长度1.3 访问字符2. 字符串处理2.1 子字

使用Python实现全能手机虚拟键盘的示例代码

《使用Python实现全能手机虚拟键盘的示例代码》在数字化办公时代,你是否遇到过这样的场景:会议室投影电脑突然键盘失灵、躺在沙发上想远程控制书房电脑、或者需要给长辈远程协助操作?今天我要分享的Pyth... 目录一、项目概述:不止于键盘的远程控制方案1.1 创新价值1.2 技术栈全景二、需求实现步骤一、需求

Python 迭代器和生成器概念及场景分析

《Python迭代器和生成器概念及场景分析》yield是Python中实现惰性计算和协程的核心工具,结合send()、throw()、close()等方法,能够构建高效、灵活的数据流和控制流模型,这... 目录迭代器的介绍自定义迭代器省略的迭代器生产器的介绍yield的普通用法yield的高级用法yidle

Pytest多环境切换的常见方法介绍

《Pytest多环境切换的常见方法介绍》Pytest作为自动化测试的主力框架,如何实现本地、测试、预发、生产环境的灵活切换,本文总结了通过pytest框架实现自由环境切换的几种方法,大家可以根据需要进... 目录1.pytest-base-url2.hooks函数3.yml和fixture结论你是否也遇到过

C++ Sort函数使用场景分析

《C++Sort函数使用场景分析》sort函数是algorithm库下的一个函数,sort函数是不稳定的,即大小相同的元素在排序后相对顺序可能发生改变,如果某些场景需要保持相同元素间的相对顺序,可使... 目录C++ Sort函数详解一、sort函数调用的两种方式二、sort函数使用场景三、sort函数排序

kotlin中const 和val的区别及使用场景分析

《kotlin中const和val的区别及使用场景分析》在Kotlin中,const和val都是用来声明常量的,但它们的使用场景和功能有所不同,下面给大家介绍kotlin中const和val的区别,... 目录kotlin中const 和val的区别1. val:2. const:二 代码示例1 Java

Go标准库常见错误分析和解决办法

《Go标准库常见错误分析和解决办法》Go语言的标准库为开发者提供了丰富且高效的工具,涵盖了从网络编程到文件操作等各个方面,然而,标准库虽好,使用不当却可能适得其反,正所谓工欲善其事,必先利其器,本文将... 目录1. 使用了错误的time.Duration2. time.After导致的内存泄漏3. jsO