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

怎样通过分析GC日志来定位Java进程的内存问题

《怎样通过分析GC日志来定位Java进程的内存问题》:本文主要介绍怎样通过分析GC日志来定位Java进程的内存问题,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... 目录一、GC 日志基础配置1. 启用详细 GC 日志2. 不同收集器的日志格式二、关键指标与分析维度1.

Python中win32包的安装及常见用途介绍

《Python中win32包的安装及常见用途介绍》在Windows环境下,PythonWin32模块通常随Python安装包一起安装,:本文主要介绍Python中win32包的安装及常见用途的相关... 目录前言主要组件安装方法常见用途1. 操作Windows注册表2. 操作Windows服务3. 窗口操作

MySQL中的表连接原理分析

《MySQL中的表连接原理分析》:本文主要介绍MySQL中的表连接原理分析,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1、背景2、环境3、表连接原理【1】驱动表和被驱动表【2】内连接【3】外连接【4编程】嵌套循环连接【5】join buffer4、总结1、背景

c++中的set容器介绍及操作大全

《c++中的set容器介绍及操作大全》:本文主要介绍c++中的set容器介绍及操作大全,本文通过实例代码给大家介绍的非常详细,对大家的学习或工作具有一定的参考借鉴价值,需要的朋友参考下吧... 目录​​一、核心特性​​️ ​​二、基本操作​​​​1. 初始化与赋值​​​​2. 增删查操作​​​​3. 遍历方

python中Hash使用场景分析

《python中Hash使用场景分析》Python的hash()函数用于获取对象哈希值,常用于字典和集合,不可变类型可哈希,可变类型不可,常见算法包括除法、乘法、平方取中和随机数哈希,各有优缺点,需根... 目录python中的 Hash除法哈希算法乘法哈希算法平方取中法随机数哈希算法小结在Python中,

Java Stream的distinct去重原理分析

《JavaStream的distinct去重原理分析》Javastream中的distinct方法用于去除流中的重复元素,它返回一个包含过滤后唯一元素的新流,该方法会根据元素的hashcode和eq... 目录一、distinct 的基础用法与核心特性二、distinct 的底层实现原理1. 顺序流中的去重

HTML img标签和超链接标签详细介绍

《HTMLimg标签和超链接标签详细介绍》:本文主要介绍了HTML中img标签的使用,包括src属性(指定图片路径)、相对/绝对路径区别、alt替代文本、title提示、宽高控制及边框设置等,详细内容请阅读本文,希望能对你有所帮助... 目录img 标签src 属性alt 属性title 属性width/h

关于MyISAM和InnoDB对比分析

《关于MyISAM和InnoDB对比分析》:本文主要介绍关于MyISAM和InnoDB对比分析,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... 目录开篇:从交通规则看存储引擎选择理解存储引擎的基本概念技术原理对比1. 事务支持:ACID的守护者2. 锁机制:并发控制的艺

MybatisPlus service接口功能介绍

《MybatisPlusservice接口功能介绍》:本文主要介绍MybatisPlusservice接口功能介绍,本文给大家介绍的非常详细,对大家的学习或工作具有一定的参考借鉴价值,需要的朋友... 目录Service接口基本用法进阶用法总结:Lambda方法Service接口基本用法MyBATisP

MyBatis Plus 中 update_time 字段自动填充失效的原因分析及解决方案(最新整理)

《MyBatisPlus中update_time字段自动填充失效的原因分析及解决方案(最新整理)》在使用MyBatisPlus时,通常我们会在数据库表中设置create_time和update... 目录前言一、问题现象二、原因分析三、总结:常见原因与解决方法对照表四、推荐写法前言在使用 MyBATis