射频老中医把脉:天线TRP为何总低1-2dB?

RFsister创客射频空间2020-09-24 09:31:39

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问:各位大牛们,GSM900传导给到33dBm,天线效率30%,测的天线TRP27dBm左右是正常的,但实际会出现比27dBm明显低1到2dB,这是什么情况引起的?

 

答:传导没有问题,天线效率也很好,无源没有问题,理论值计算出来是27.8,这是我们常常遇到的无源有源对不上。

 

其实,前后对比我们会发现,无源有源测试有以下区别可能是其原因:

1.加电,无源手机未上电,有源手机上电,上电后天线附近器件或整机内部某处,可能影响到了我的天线性能;

 

2.一般的无源,我们使用50欧同轴线接馈电点,而有源测试,是微带线代替此部分,微带线跟同轴线特性阻抗有出入,从而导致实际有源天线谐振有波动,造成与理论计算的差异。

 

问:传导没有问题,天线效率也很好,无源没有问题,理论值计算出来是27.8,这是我们常常遇到的无源有源对不上——这个27.8是怎么算出来的?请教一下

 

答:效率=辐射功率/输入功率

 

问:GSM900传导给到33dBm,天线效率30%,测的天线TRP27dBm左右是正常的,但实际会出现比27dBm明显低1到2dB这是什么情况引起的?------这个“实际”的功率也是指TRP?

 

答:对。就是实际暗室里面测得的OTA TRP的值。

 

问:如果是不同板子有偏差,是不是也跟校准,甚至测试误差有关?; 功率为33dbm,效率为30%,辐射功率或者暂且叫它TRP算出来,不是27.8dbm,到底是如何算的呢?

 

答:30%不就是减5个dB么

       dB就是比值,百分比也是比值

       5dB就对了

 

问:一般的无源,我们使用50欧同轴线接馈电点,而有源测试是微带线代替此部分,微带线跟同轴线特性阻抗有出入,从而导致实际有源天线谐振有波动,造成与理论计算的差异----测无源效率时天线是接PCBA ANT PORT 的吧?

 

答:不单单是这个问题吧,系统端、测试端阻抗,没有哪家能做到50欧的;

 

       嗯,正常的是把switch去掉,直接焊天线cable;

 

问:具体连接方式是怎样的?switch去掉,直接焊天线cable,VNA给的信号是怎么连接到天线的?

 

答:三段式,cable连接

 

问:VNA----RF cable-----测试转台----RF cable焊接至ant port----switch焊线至天线?

 

答:大概是这样,但是测试转台是怎么回事?主板小板用射频cable连接;

 

但是测试转台是怎么回事?主板小板用射频cable连接-----VNA通过射频线连接至测试转台,转台上有天线扣子用于连接至PCBA的,同时可以做360度旋转,ETS和satimo都是这样的吧......

 

问:天线的匹配调50r,传导匹配调50r。两者结合后匹配有所偏。是不是也就是说,两者间的共轭匹配不是在50r?那这样偏了如何调整回来?忙调还是通过计算?

 

答:有一些设计也给天线调试预留了pi型电路进行修正,不知道能不能解决你说的问题。

 

问:pi型匹配是天线前端pai型或者T型么?那这个要如何测试两者的匹配ok了。

 

答:恩,有一些设计是这样的,在网分上看smith吧,把你想要看的线路部分包含进去,我的理解是这样子。不过我有跟你一样的困惑。

 

问:我突然有个想法,天线前段传导50r,天线阻抗50r。两着组合。然后在天线末端焊接cable线测试阻抗。这样是否可行?这个方法对于传导是这样,但是对于天线不知可行否。

 

答:有人将微带线也设计成天线的一部分;

       微带线本来就是天线一部分;

 

问:但是我要怎么检测。仿真的时候都是把前端的微带算50。要怎么检测天线与传导的微带,已经匹配到50r了。直接看天线的最大功率么还是其他方式。

 

答:这个要看天线做无源调试时的方法吧

 

假设匹配的天线,就会好了吗?如果把天线换成50欧姆电阻,是匹配了还是不会好吧。

 

问:有源一直到测试座后端才是啊,那微带线为什么不是天线一部分?

 

我是把线路包含进去测的。

 

    你还要看,天线前端对天线有多大的影响,你这个东西呢,只能采取分段检测,以前我们都是这样检测的,都是把天线切下来,中间拿夹具夹住进行传导测试,防止电路板对天线有干扰.....

 

问:是的,我也是这里理解的,就是还有一些困惑。天线前端匹配已经在50r附近,这个时候我估计传导匹配ok了,然后调天线匹配,此时天线也调到50r,匹配ok了。那这个时候天线和前端传导结合,我怎么去看两者匹配,完美结合呢。目前不考虑EMI之类的影响。想知道,测试方式是不是就看功率最大就可以,还是说都调到50r就可以,还是可以不用测试了?

 

答:得看你们最大功率是多少,然后测功率,这也可以。达到了你们的最大功率值或者是达到最大功率值的百分之九十左右,这也算成功了。

 

问:这种情况下,发射功率怎么测?暗室里面吗?

 

答:功率就用功率表就行了,不用暗室。

 

问:那可不可以向测传导一样,分段测试,传导天线都匹配了,然后结合起来在天线末端测试是不是50r,单纯的看smith话是不是这样?这样能否可行。

 

答:你这种方法,我们以前单位也有搞过,但是不行。具体是怎么回事呢?当时测试天线,公司负责EMI、EMC、传导、功率、发射、接收的人都在一起,研究后还是不行。具体原因呢,因为我后来离开了,也就没有过多参与....... 但是测功率是一个最简单有效的方法。



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