原创 射频天线的相关术语

本文将涵盖一些天线的相关术语（也适用于接收器、发射器和收发器，以及任何与RF相关的器件）。

分贝

分贝是以对数刻度表示一个值与另一个值之比的测量单位。在音频领域，分贝（dB）是用来衡量声音强度的单位。RF应用还会使用不同形式的分贝，如dBA、dBm（有时只写作dB）、dBi和dBV。由于dB是“无单位”的，所以在讨论特定值时会添加某些后缀。以下列出了各单位的用途：

1. dBA：
   代表分贝放大器，在测量RF应用中的电流幅度时使用。
2. dBm或dB：
   这两个单位在描述RF应用中的功率（瓦特）时经常使用。“m”通常表示前缀“milli”。通常，RF功率测量值不会很高（取决于应用），因此dBm往往更常见。
3. dBi：
   该测量特定于天线的方向增益。
4. dBV：
   代表分贝伏特，在测量RF应用中的电压幅度时使用。

频率范围

频率范围是天线工作的有效频率。通常会指定最小频率和最大频率。该组件能够在此范围内以不同的“效率”进行接收或发射，具体取决于中心频率。天线如果具有宽带能力，也可以列出几个频率范围。

中心频率

中心频率是天线产生或传递最大信号强度（更佳增益）的位置。一些天线具有多个中心频率，它们可能可以进行宽带通信。在开发应用时，你无需匹配中心频率，有时甚至无法获取精确频率。最好靠近中间的位置，因为这样的性能更佳。

带宽

带宽是频率范围的总宽度。天线额定的最大频率减去最小频率等于其带宽。例如，如果天线的最小频率为1MHz且最大频率为50MHz，则总带宽为49MHz。无法仅依据带宽数值来推测频率范围。在已知带宽的情况下，还需要知晓最小额定值或最大额定值才能推导出另一个额定值。

带通和带阻

这两个术语是相关的：带通和带阻。它们通常适用于“通过”或“抑制”频率范围的特殊滤波器。研究RF滤波器时经常使用波特图，其中X轴表示不断增加的频率（通常以对数刻度表示），而Y轴通常表示以dBV（分贝伏特）为单位的信号幅度。以下面我绘制的带通信号波特图为例（忘了注明，两张图的Y轴均使用dBV）：

请注意 ， 这并不是大多数器件所使用的典型频率范围 ， 而且 X 并不是对数刻度 ， 我只是借助一个较小的范围来进行说明。 根据低端在810Hz左右截止、高端在777kHz左右截止的滤波器，我标记了哪些频率会保持在1V（0dBV）左右。该滤波信号的带宽约为776,190Hz（即776.19kHz），而所有其他频率的幅度都将急剧降低（衰减）。相反的滤波器称为带阻：

某些应用有时需要抑制某些频率。对于RF组件，你会发现与这些极为相似的图（波特图）。

那么为什么要使用这些图形呢？如果是连续的正弦波，频率和幅度在不同的点上增长，那么看起来会相当乱。

带通图如上图所示，如果是频率增加的正弦波，则随着频率的增加，它会变成一团乱七八糟的竖线。

宽带

该术语经常用来描述互联网连接，但它其实也是一个通用术语。具有宽范围频率以及数个中心频率的天线称为宽带天线。

增益

增益可以在没有背景的情况下描述几个属性，但它通常描述某种信号属性的增加。如果是天线，则增益并不是增加的功率（天线无法提高功率），而是一种“定向增益”。由于设计原因，天线产生的信号具有方向性。增益高并不总是有益的，如果不希望信号固定在特定方向上，则需要降低增益。方向增益取决于应用，这就是有些天线具有负增益（损耗）的原因。如果是滤波器或升压信号，则增益可应用于其他测量单位。你也可以增加功率、电流和电压，但这需要借助一定的外部电源才行。

回波损耗

回波损耗是天线接收和抑制的频率之比。

VSWR

VSWR表示电压驻波比。驻波表示不被接收器接收并在传输线上反射回来的功率。VSWR是无损耗线路上最大电压与最小电压之比。驻波高度依赖于传输线、接收器和发射器的阻抗。

阻抗

阻抗是电抗和电阻的组合。电抗也以欧姆为单位进行测量，但完全取决于信号的频率。

来源：digikey.