❶ Microwave Office軟體的功能特點是什麼
與微波相反的物質,也就是反微波!你可以去這個微波論壇上看看:!~~~ 微波系統的設計越來越復雜,對電路的指標要求越來越高,電路的功能越來越多,電路的尺寸要求越做越小,而設計周期卻越來越短。傳統的設計方法已經不能滿足微波電路設計的需要,使用微波EDA 軟體工具進行微波元器件與微波系統的設計已經成為微波電路設計的必然趨勢。EDA即Electronic Design Automation, 電子設計自動化;目前,國外各種商業化的微波EDA 軟體工具不斷涌現,微波射頻領域主要的EDA 工具首推Agilent 公司的ADS 軟體和Ansoft 公司的HFSS、Designer 軟體,其次是比較小型的有Microwave Office, Ansoft Serenade, CST, Zeland, XFDTD, Sonnet 等電路設計軟體。下面將會將會簡要地介紹一下各個微波EDA 軟體的功能特點和使用范圍,以期大家有個總體的了解。
微波EDA 模擬軟體與電磁場的數值演算法密切相關,在介紹微波EDA 軟體之前先簡要的介紹一下微波電磁場理論的數值演算法。所有的數值演算法都是建立在Maxwell方程組之上的,了解Maxwell方程是學習電磁場數值演算法的基礎;在頻域,數值演算法有:有限元法 ( FEM -- Finite Element Method)、矩量法( MoM -- Method of Moments),差分法( FDM -- Finite Difference Methods),邊界元法( BEM -- ),和傳輸線法( TLM -- Transmission-Line-matrix Method),在時域,數值演算法有:時域有限差分法( FDTD – Finite Difference Time Domain ),和有限積分法( FIT – Finite Integration Technology )。如果想進一步了解各種數值演算法的具體實現,可以參閱以下幾本書籍:① Microwave Circuit Modeling Using Electromagnetic Field Simulation, ② Numerical Techniques in Electromagnetics, ③ Electromagmetic Simunation Using the FDTD Method,④ Complex eletromagnetic problems and numerical Simulation Approaches。
其中,使用矩量法( MoM ) 的微波EDA軟體有ADS,Ansoft Designer,Microwave Office, Zeland IE3D,Ansoft Esemble,Super NEC和FEKO;使用有限元法 ( FEM ) 的微波EDA軟體有HFSS和ANSYS;使用時域有限差分法( FDTD ) 的微波EDA軟體有 EMPIRE和XFDTD,使用有限積分法( FIT ) 的微波EDA軟體有CST Microwave Studio和CST Mafia。
下面來介紹較流行幾種的微波EDA軟體的功能和應用。
ADS – Advanced Design System,是Agilent公司推出的微波電路和通信系統模擬軟體,是國內各大學和研究所使用最多的軟體之一。其功能非常強大,模擬手段豐富多樣,可實現包括時域和頻域、數字與模擬、線性與非線性、雜訊等多種模擬分析手段,並可對設計結果進行成品率分析與優化,從而大大提高了復雜電路的設計效率,是非常優秀的微波電路、系統信號鏈路的設計工具。主要應用於:射頻和微波電路的設計,通信系統的設計,DSP設計和向量模擬。現在最新的版本是ADS2004A。
Ansoft Designer,是Ansoft公司推出的微波電路和通信系統模擬軟體;它採用了最新的視窗技術,是第一個將高頻電路系統,版圖和電磁場模擬工具無縫地集成到同一個環境的設計工具,這種集成不是簡單和界面集成,其關鍵是Ansoft Designer獨有的"按需求解"的技術,它使你能夠根據需要選擇求解器,從而實現對設計過程的完全控制。Ansoft Designer實現了「所見即所得」的自動化版圖功能,版圖與原理圖自動同步,大大提高了版圖設計效率。同時,Ansoft還能方便地與其他設計軟體集成到一起,並可以和測試儀器連接,完成各種設計任務,如頻率合成器,鎖相環,通信系統,雷達系統以及放大器,混頻器,濾波器,移相器,功率分配器,合成器和微帶天線等。主要應用於:射頻和微波電路的設計,通信系統的設計,電路板和模塊設計,部件設計。現在最新的版本是Ansoft Designer 2.1。
Ansoft HFSS,是Ansoft公司推出的三維電磁模擬軟體;是世界上第一個商業化的三維結構電磁場模擬軟體,業界公認的三維電磁場設計和分析的電子設計工業標准。HFSS提供了一簡潔直觀的用戶設計界面、精確自適應的場解器、擁有空前電性能分析能力的功能強大後處理器,能計算任意形狀三維無源結構的S參數和全波電磁場。HFSS軟體擁有強大的天線設計功能,它可以計算天線參量,如增益、方向性、遠場方向圖剖面、遠場3D圖和3dB帶寬;繪制極化特性,包括球形場分量、圓極化場分量、Ludwig第三定義場分量和軸比。使用HFSS,可以計算:① 基本電磁場數值解和開邊界問題,近遠場輻射問題;② 埠特徵阻抗和傳輸常數;③ S參數和相應埠阻抗的歸一化S參數;④ 結構的本徵模或諧振解。而且,由Ansoft HFSS和Ansoft Designer構成的Ansoft高頻解決方案,是目前唯一以物理原型為基礎的高頻設計解決方案,提供了從系統到電路直至部件級的快速而精確的設計手段,覆蓋了高頻設計的所有環節。現在最新的版本是Ansoft HFSS 9.2。
Microwave Office,是AWR公司推出的微波EDA軟體,為微波平面電路設計提供了最完整, 最快速和最精確的解答。它是通過兩個模擬器來對微波平面電路進行模擬和模擬的。對於由集總元件構成的電路,用電路的方法來處理較為簡便;該軟體設有"VoltaireXL"的模擬器來處理集總元件構成的微波平面電路問題。而對於由具體的微帶幾何圖形構成的分布參數微波平面電路則採用場的方法較為有效;該軟體採用的是"EMSight"的模擬器來處理任何多層平面結構的三維電磁場的問題。"VoltaireXL" 模擬器內設一個元件庫,在建立電路模型時,可以調出微波電路所用的元件,其中無源器件有電感、電阻、電容、諧振電路、微帶線、帶狀線、同軸線等等,非線性器件有雙極晶體管, 場效應晶體管,二極體等等。"EMSight"模擬器是一個三維電磁場模擬程序包,可用於平面高頻電路和天線結構的分析。特點是把修正譜域矩量法與直觀的視窗圖形用戶界面(GUI)技術結合起來,使得計算速度加快許多。MWO可以分析射頻集成電路 (RFIC)、微波單片集成電路(MMIC)、 微帶貼片天線和高速印製電路(PCB)等電路的電氣特性。
XFDTD,是Remcom公司推出的基於時域有限差分法(FDTD)的三維全波電磁場模擬軟體。XFDTD用戶界面友好、計算準確;但XFDTD本身沒有優化功能,須通過第三方軟體Engineous完成優化。該軟體最早用於模擬蜂窩電話,長於手機天線和SAR計算。現在廣泛用於無線、微波電路、雷達散射計算,化學、光學、陸基警戒雷達和生物組織模擬。軟體最新版本為 XFDTD 6.0
Zeland IE3D,IE3D是一個基於矩量法的電磁場模擬工具,可以解決多層介質環境下的三維金屬結構的電流分布問題。IE3D可分為MGRID、MODUA和PATTERNVIEW三部分;MGRID為IE3D的前處理套件,功能有建立電路結構、設定基板與金屬材料的參數和設定模擬模擬參數;MOODUA是IE3D的核心執行套件,可執行電磁場的模擬模擬計算、性能參數(Smith園圖,S參數等)計算和執行參數優化計算;PATTERNVIEW是IE3D的後處理套件,可以將模擬計算結果,電磁場的分布以等高線或向量場的形式顯示出來。IE3D模擬結果包括S、Y、Z參數,VWSR,RLC等效電路,電流分布,近場分布和輻射方向圖,方向性,效率和RCS等;應用范圍主要是在微波射頻電路、多層印刷電路板、平面微帶天線設計的分析與設計。軟體最新版本為Zeland IE3D10.0。
CST MICROWAVE STUDIO,是德國CST(Computer Simulation Technology)公司推出的高頻三維電磁場模擬軟體。廣泛應用於移動通信、無線通信(藍牙系統)、信號集成和電磁兼容等領域。微波工作室使用簡潔,能為用戶的高頻設計提供直觀的電磁特性。微波工作室除了主要的時域求解器模塊外,還為某些特殊應用提供本徵模及頻域求解器模塊。CAD文件的導入功能及SPICE參量的提取增強了設計的可能性並縮短了設計時間。另外,由於CST設計工作室的開放性體系結構能為其它模擬軟體提供鏈接,使微波工作室與其它設計環境相集成。
Sonnet,是一種基於矩量法的電磁模擬軟體,提供面向3D平面高頻電路設計系統以及在微波、毫米波領域和電磁兼容/電磁干擾設計的EDA工具。SonnetTM應用於平面高頻電磁場分析,頻率從1MHz 到幾千GHz。主要的應用有:微帶匹配網路、微帶電路、微帶濾波器、帶狀線電路、帶狀線濾波器、過孔(層的連接或接地)、偶合線分析、PCB板電路分析、PCB 板干擾分析、橋式螺線電感器、平面高溫超導電路分析、毫米波集成電路(MMIC)設計和分析、混合匹配的電路分析、HDI 和LTCC 轉換、單層或多層傳輸線的精確分析、多層的平面的電路分析、單層或多層的平面天線分析、平面天線陣分析、平面偶合孔的分析等。
其他的微波射頻相關的EDA軟體還有Ansoft公司的Serenade 8.71、Esemble 8.0、SIwave 2.0、Ansoft Links 3.0、Optimatrics,CST公司的CST Mafia 4.1、CST Design Studio、CST EM Studio 2.0,Zeland公司的Fidelity,Ansys公司的Ansys、FEKO,Eagleware-Elanix公司的Eagleware Genesys,和Super NEC等。這里限於時間篇幅就不一一介紹了。如果大家想認真學習微波EDA相關軟體,推薦去微波EDA網( )看看,那裡有很多微波軟體和和經典的學習使用教程。
❷ 射頻的識別系統
射頻識別技術依其採用的頻率不同可分為低頻系統和高頻系統兩大類;根據電子標簽內是否裝有電池為其供電,又可將其分為有源系統和無源系統兩大類;從電子標簽內保存的信息注入的方式可將其分為集成電路固化式、現場有線改寫式和現場無線改寫式三大類;根據讀取電子標簽數據的技術實現手段,可將其分為廣播發射式、倍頻式和反射調制式三大類。
1.低頻系統一般指其工作頻率小於30MHz,典型的工作頻率有:125KHz、225KHz、13.56MHz等,這些頻點應用的射頻識別系統一般都有相應的國際標准予以支持。其基本特點是電子標簽的成本較低、標簽內保存的數據量較少、閱讀距離較短(無源情況,典型閱讀距離為10cm)電子標簽外形多樣(卡狀、環狀、鈕扣狀、筆狀)、閱讀天線方向性不強等。
2.高頻系統一般指其工作頻率大於400MHz,典型的工作頻段有:915MHz、2450MHz、5800MHz等。高頻系統在這些頻段上也有眾多的國際標准予以支持。高頻系統的基本特點是電子標簽及閱讀器成本均較高、標簽內保存的數據量較大、閱讀距離較遠(可達幾米至十幾米),適應物體高速運動性能好、外形一般為卡狀、閱讀天線及電子標簽天線均有較強的方向性。
3.有源電子標簽內裝有電池,一般具有較遠的閱讀距離,不足之處是電池的壽命有限(3~10年);無源電子標簽內無電池,它接收到閱讀器(讀出裝置)發出的微波信號後,將部分微波能量轉化為直流電供自己工作,一般可做到免維護。相比有源系統,無源系統在閱讀距離及適應物體運動速度方面略有限制。 最基本的RFID系統由三部分組成:
1. 標簽(Tag,即射頻卡):由耦合元件及晶元組成,標簽含有內置天線,用於和射頻天線間進行通信。
2. 閱讀器:讀取(在讀寫卡中還可以寫入)標簽信息的設備。
3. 天線:在標簽和讀取器間傳遞射頻信號。
有些系統還通過閱讀器的RS232或RS485介面與外部計算機(上位機主系統)連接,進行數據交換。 系統的基本工作流程是:閱讀器通過發射天線發送一定頻率的射頻信號,當射頻卡進入發射天線工作區域時產生感應電流,射頻卡獲得能量被激活;射頻卡將自身編碼等信息通過卡內置發送天線發送出去;系統接收天線接收到從射頻卡發送來的載波信號,經天線調節器傳送到閱讀器,閱讀器對接收的信號進行解調和解碼然後送到後台主系統進行相關處理;主系統根據邏輯運算判斷該卡的合法性,針對不同的設定做出相應的處理和控制,發出指令信號控制執行機構動作。
在耦合方式(電感-電磁)、通信流程(FDX、HDX、SEQ)、從射頻卡到閱讀器的數據傳輸方法(負載調制、反向散射、高次諧波)以及頻率范圍等方面,不同的非接觸傳輸方法有根本的區別,但所有的閱讀器在功能原理上,以及由此決定的設計構造上都很相似,所有閱讀器均可簡化為高頻介面和控制單元兩個基本模塊。高頻介麵包含發送器和接收器,其功能包括:產生高頻發射功率以啟動射頻卡並提供能量;對發射信號進行調制,用於將數據傳送給射頻卡;接收並解調來自射頻卡的高頻信號。不同射頻識別系統的高頻介面設計具有一些差異,電感耦合系統的高頻介面原理圖如圖1所示。
閱讀器的控制單元的功能包括:與應用系統軟體進行通信,並執行應用系統軟體發來的命令;控制與射頻卡的通信過程(主-從原則);信號的編解碼。對一些特殊的系統還有執行反碰撞演算法,對射頻卡與閱讀器間要傳送的數據進行加密和解密,以及進行射頻卡和閱讀器間的身份驗證等附加功能。
射頻識別系統的讀寫距離是一個很關鍵的參數。長距離射頻識別系統的價格還很貴,因此尋找提高其讀寫距離的方法很重要。影響射頻卡讀寫距離的因素包括天線工作頻率、閱讀器的RF輸出功率、閱讀器的接收靈敏度、射頻卡的功耗、天線及諧振電路的Q值、天線方向、閱讀器和射頻卡的耦合度,以及射頻卡本身獲得的能量及發送信息的能量等。大多數系統的讀取距離和寫入距離是不同的,寫入距離大約是讀取距離的40%~80%。
❸ 射頻放大電路的偏置電路中的串聯電感的值怎麼計算。
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❹ 線圈的計算公式
電感(微亨)=匝數平方與線圈截面積的積比線圈長度
在網上收集的電感計算公式!!!
第一批
載入其電感量按下式計算:線圈公式
阻抗(ohm) = 2 * 3.14159 * F(工作頻率) * 電感量(mH),設定需用 360ohm 阻抗,因此:
電感量(mH) = 阻抗 (ohm) ÷ (2*3.14159) ÷ F (工作頻率) = 360 ÷ (2*3.14159) ÷ 7.06 = 8.116mH
據此可以算出繞線圈數:
圈數 = [電感量* { ( 18*圈直徑(吋)) + ( 40 * 圈長(吋))}] ÷ 圈直徑 (吋)
圈數 = [8.116 * {(18*2.047) + (40*3.74)}] ÷ 2.047 = 19 圈
空心電感計算公式
空心電感計算公式:L(mH)=(0.08D.D.N.N)/(3D+9W+10H)
D------線圈直徑
N------線圈匝數
d-----線徑
H----線圈高度
W----線圈寬度
單位分別為毫米和mH。
空心線圈電感量計算公式:
l=(0.01*D*N*N)/(L/D+0.44)
線圈電感量 l單位: 微亨
線圈直徑 D單位: cm
線圈匝數 N單位: 匝
線圈長度 L單位: cm
頻率電感電容計算公式:
l=25330.3/[(f0*f0)*c]
工作頻率: f0 單位:MHZ 本題f0=125KHZ=0.125
諧振電容: c 單位:PF 本題建義c=500...1000pf 可自行先決定,或由Q值決定
諧振電感: l 單位: 微亨
線圈電感的計算公式
1。針對環形線圈,有以下公式可利用: (鐵芯)
L=N2.AL L= 電感值(H)
H-DC=0.4πNI / l N= 線圈匝數(圈)
AL= 感應系數
H-DC=直流磁化力 I= 通過電流(A)
l= 磁路長度(cm)
l及AL值大小,可參照Microl對照表。例如: 以T50-52材,線圈5圈半,其L值為T50-52(表示OD為0.5英吋),經查表其AL值約為33nH
L=33.(5.5)2=998.25nH≒1μH
當流過10A電流時,其L值變化可由l=3.74(查表)
H-DC=0.4πNI / l = 0.4×3.14×5.5×10 / 3.74 = 18.47 (查表後)
即可了解L值下降程度(μi%)
2。介紹一個經驗公式
L=(k*μ0*μs*N2*S)/l
其中
μ0 為真空磁導率=4π*10(-7)。(10的負七次方)
μs 為線圈內部磁芯的相對磁導率,空心線圈時μs=1
N2 為線圈圈數的平方
S 線圈的截面積,單位為平方米
l 線圈的長度, 單位為米
k 系數,取決於線圈的半徑(R)與長度(l)的比值。
計算出的電感量的單位為亨利。 k值表 2R 1k 0.1 0.96 0.2 0.92 0.3 0.88 0.4 0.85 0.6 0.79 0.8 0.74 1 0.69 1.5 0.6 2 0.52 3 0.43 4 0.37 5 0.32 10 0.2 20 0.12 第二批
一款簡單的電感量計算程序,只須輸入導線直徑`線圈直徑`匝數....便可自動算出自製線圈的電感量,對於製作射頻電路,振盪電路,諧振電路沒有專業測量儀器的朋友希望有一點點的用處。
線圈匝間短路測試儀
在工業生產及設備維護過程中, 經常會進行線圈匝間短路故障的測試。但測試方法都不理想, 給生產、維護帶來了諸多不便。設計是通過感知振盪器來檢測線圈是否有短路情況,當被測線圈無匝間短路時, 感知振盪器起振, 有正弦波輸出, 再通過耦合電路將正弦波信號耦合輸出給正常指示電路;如果線圈中有兩匝或兩匝以上之間發生短路時, 該短路線圈將構成閉合迴路, 並在磁路中產生高阻尼, 使振盪器停振, 報警電路立即進行聲、光報警。
❺ PECVD上 射頻發生器(RF電源)工作原理,匹配器與之怎麼匹配的,原理是啥 謝謝了
匹配器是根據用戶負載的變化而調節自己的參數(電感與電容)達到阻抗匹配的目的,以減少反射的目的!
射頻電源匹配器設計應用交流QQ群128657795
這個行業從業的人員好少,平時都沒什麼交流的地方,遇到問題都沒人參與討論,小弟邀請要射頻電源和匹配器行業精英加入一起探討射頻電源和匹配器開發與應用。
❻ 什麼叫RF收發器,單片機方面知識的
RF收發器
RF收發器傳輸廣泛地運用在車輛監控、遙控、遙測、小型無線網路、無線抄表、門禁系統、小區傳呼、工業數據採集系統、無線標簽、身份識別、非接觸RF智能卡、小型無線數據終端、安全防火系統、無線遙控系統、生物信號採集、水文氣象監控、機器人控制、無線232數據通信、無線485/422數據通信、數字音頻、數字圖像傳輸等領域中。
[編輯本段]RF發射模塊技術指標
315/433發射模塊SR9915主要技術指標: 1、通訊方式:調幅AM 2、工作頻率:315MHZ/433MHZ 3、頻率穩定度:±75KHZ 4、發射功率:≤500MW 5、靜態電流:≤0.1UA 6、發射電流:3~50MA 7、工作電壓:DC 3~12V 數據發射模塊的工作頻率為315M,採用聲表諧振器SAW穩頻,頻率穩定度極高,當環境溫度在-25~+85度之間變化時,頻飄僅為3ppm/度。特別適合多發一收無線遙控及數據傳輸系統。聲表諧振器的頻率穩定度僅次於晶體,而一般的LC振盪器頻率穩定度及一致性較差,即使採用高品質微調電容,溫差變化及振動也很難保證已調好的頻點不會發生偏移。 發射模塊未設編碼集成電路,而增加了一隻數據調制三極體Q1,這種結構使得它可以方便地和其它固定編碼電路、滾動碼電路及單片機介面,而不必考慮編碼電路的工作電壓和輸出幅度信號值的大小。比如用PT2262或者SM5262等編碼集成電路配接時,直接將它們的數據輸出端第17腳接至數據模塊的輸入端即可。 數據模塊具有較寬的工作電壓范圍3~12V,當電壓變化時發射頻率基本不變,和發射模塊配套的接收模塊無需任何調整就能穩定地接收。當發射電壓為3V時,空曠地傳輸距離約20~50米,發射功率較小,當電壓5V時約100~200米,當電壓9V時約300~500米,當發射電壓為12V時,為最佳工作電壓,具有較好的發射效果,發射電流約60毫安,空曠地傳輸距離700~800米,發射功率約500毫瓦。當電壓大於l2V時功耗增大,有效發射功率不再明顯提高。這套模塊的特點是發射功率比較大,傳輸距離比較遠,比較適合惡劣條件下進行通訊。天線最好選用25厘米長的導線,遠距離傳輸時最好能夠豎立起來,因為無線電信號傳輸時收很多因素的影響,所以一般實用距離只有標稱距離的一半甚至更少,這點需要開發時注意。 數據模塊採用ASK方式調制,以降低功耗,當數據信號停止時發射電流降為零,數據信號與發射模塊輸入端可以用電阻或者直接連接而不能用電容耦合,否則發射模塊將不能正常工作。數據電平應接近數據模塊的實際工作電壓,以獲得較高的調制效果。 發射發射模塊最好能垂直安裝在主板的邊緣,應離開周圍器件5mm以上,以免受分布參數影晌。模塊的傳輸距離與調制信號頻率及幅度,發射電壓及電池容量,發射天線,接收機的靈敏度,收發環境有關。一般在開闊區最大發射距離約800米,在有障礙的情況下,距離會縮短,由於無線電信號傳輸過程中的折射和反射會形成一些死區及不穩定區域,不同的收發環境會有不同的收發距離。
[編輯本段]RF超再生接收模塊技術指標
315/433超再生接收模塊SR9915超再生接收模塊的體積:30x13x8毫米 主要技術指標: 1、通訊方式:調幅AM 2、工作頻率:315MHZ/433MHZ 3、頻率穩定度:±200KHZ 4、接收靈敏度:-106DBM 5、靜態電流:≤5MA 6、工作電流:≤5MA 7、工作電壓:DC 5V 8、輸出方式:TTL電平 接收模塊的工作電壓為5伏,靜態電流4毫安,它為超再生接收電路,接收靈敏度為-105dbm,接收天線最好為25~30厘米的導線,最好能豎立起來。接收模塊本身不帶解碼集成電路,因此接收電路僅是一種組件,只有應用在具體電路中進行二次開發才能發揮應有的作用,這種設計有很多優點,它可以和各種解碼電路或者單片機配合,設計電路靈活方便。 這種電路的優點在於: 1、天線輸入端有選頻電路,而不依賴1/4波長天線的選頻作用,控制距離較近時可以剪短甚至去掉外接天線 2、輸出端的波形在沒有信號比較干凈,干擾信號為短暫的針狀脈沖,而不象其它超再生接收電路會產生密集的雜訊波形,所以抗干擾能力較強。 3、模塊自身輻射極小,加上電路模塊背面網狀接地銅箔的屏蔽作用,可以減少自身振盪的泄漏和外界干擾信號的侵入。 4、採用帶骨架的銅芯電感將頻率調整到315M後封固,這與採用可調電容調整接收頻率的電路相比,溫度、濕度穩定性及抗機械振動性能都有極大改善。可調電容調整精度較低,只有3/4圈的調整范圍,而可調電感可以做到多圈調整。可調電容調整完畢後無法封固,因為無論導體還是絕緣體,各種介質的靠近或侵入都會使電容的容量發生變化,進而影響接收頻率。另外未經封固的可調電容在受到振動時定片和動片之間發生位移;溫度變化時熱脹冷縮會使定片和動片間距離改變;濕度變化因介質變化改變容量;長期工作在潮濕環境中還會因定片和動片的氧化改變容量,這些都會嚴重影響接收頻率的穩定性,而採用可調電感就可解決這些問題,因為電感可以在調整完畢後進行封固,絕緣體封固劑不會使電感量發生變化。
[編輯本段]RF超外差接收模塊技術指標
315/433超外差接收模塊SR9915超外差接收模塊的體積:35x13x8毫米 主要技術指標: 1、通訊方式:調幅AM 2、工作頻率:316.8MHZ 3、頻率穩定度:±75KHZ 4、接收靈敏度:-102DBM 5、靜態電流:≤5MA 6、工作電流:≤5MA 7、工作電壓:DC 5V 8、輸出方式:TTL電平 這里提供的超外差接收模塊採用進口高性能無線遙控及數傳專用集成電路RX3310A,並且採用316.8M聲表諧振器,所以工作穩定可靠,適合比較惡劣的環境下全天候工作。 RX3310A集成電路介紹: RX3310A是台灣HMARK公司生產的專門用於幅度鍵控ASK調制的無線遙控及數傳信號的接收集成電路,內含低噪音高頻放大、混頻器、本機振盪、中頻放大器、中頻濾波器、比較器等,為一次變頻超外差電路,雙列18腳寬體貼片封裝,主要技術指標如下: 工作頻率:150~450MHZ 工作電壓:2.7~6V 工作電流:2.6毫安(3V電源時) 接收靈敏度:-105DBM(1K數據速率而且天線匹配時) 最高數據速率:9.6KBPS 從外接天線接收的信號經C8耦合到L3、C9組成的選頻網路進行阻抗變換後輸入RX3310的內部高頻放大器輸入端14腳,經晶元內的高頻放大後(增益為15~20DB)的信號再經混頻器與本機振盪信號(316.8M)混頻,產生1.8M的中頻信號,此中頻信號經內部中頻放大後由第3腳輸出,再進入比較器放大整形,最後數據從第8腳輸出。 超外差接收機對天線的阻抗匹配要求較高,要求外接天線的阻抗必須是50歐姆的,否則對接收靈敏度有很大的影響,所以如果用1/4波長的普通導線時應為23厘米最佳,要盡可能減少天線根部到發射模塊天線焊接處的引線長度,如果無法減小,可以用特性阻抗50歐姆的射頻同軸電纜連接(天線焊點右側有一個專門的接地焊點)
[編輯本段]RF超再生和超外差接收機的性能區別
超再生和超外差電路性能各有優缺點,超再生接收機價格低廉,經濟實惠,而且接收靈敏度高,但是缺點也很明顯,那就是頻率受溫度漂移大,抗干擾能力差。超外差式接收機優點是頻率穩定,抗干擾能力好,和單片機配合時性能比較穩定,缺點是靈敏度比超再生低,價格遠高於超再生接收機,而且近距離強信號時可能有阻塞現象。
[編輯本段]RF無線模塊開發注意事項
模塊必須用信號調制才能正常工作,常見的固定碼編碼器件如PT2262/2272,只要直接連接即可,非常簡單,因為是專用編碼晶元,所以效果很好傳輸距離很遠。 模塊還有一種重要的用途就是配合單片機來實現數據通訊,這時有一定的技巧: 1、合理的通訊速率 數據模塊的最大傳輸數據速率為9.6KBs,一般控制在2.5k左右,過高的數據速率會降低接收靈敏度及增大誤碼率甚至根本無法工作。 2、合理的信息碼格式 單片機和模塊工作時,通常自己定義傳輸協議,不論用何種調制方式,所要傳遞的信息碼格式都很重要,它將直接影響到數據的可靠收發。 碼組格式推薦方案 前導碼+同步碼+ 數據幀,前導碼長度應大於是10ms,以避開背景雜訊,因為接收模塊接收到的數據第一位極易被干擾(即零電平干擾)而引起接收到的數據錯誤。所以採用CPU編譯碼可在數據識別位前加一些亂碼以抑制零電平干擾。同步碼主要用於區別於前導碼及數據。有一定的特徵,好讓軟體能夠通過一定的演算法鑒別出同步碼,同時對接收數據做好准備。 數據幀不宜採用非歸零碼,更不能長0和長1。採用曼徹斯特編碼或POCSAG碼等。 3、單片機對接收模塊的干擾 單片機模擬2262時一般都很正常,然而單片機模擬2272解碼時通常會發現遙控距離縮短很多,這是因為單片機的時鍾頻率的倍頻都會對接收模塊產生干擾,51系列的單片機電磁干擾比較大,2051稍微小一些,PIC系列的比較小,我們需要採用一些抗干擾措施來減小干擾。比如單片機和遙控接收電路分別用兩個5伏電源供電,將接收板單獨用一個78L05供電,單片機的時鍾區遠離接收模塊,降低單片機的工作頻率,中間加入屏蔽等。 接收模塊和51系列單片機介面時最好做一個隔離電路,能較好地遏制單片機對接收模塊的電磁干擾。 接收模塊工作時一般輸出的是高電平脈沖,不是直流電平,所以不能用萬用表測試,調試時可用一個發光二極體串接一個3K的電阻來監測模塊的輸出狀態。 無線數據模塊和PT2262/PT2272等專用編解碼晶元使用時,連接很簡單只要直接連接即可,傳輸距離比較理想,一般能達到600米以上,如果和單片機或者微機配合使用時,會受到單片機或者微機的時鍾干擾,造成傳輸距離明顯下降,一般實用距離在200米以內。
❼ 射頻電路中電感有什麼特點
1、節省空間
按電路基板上 (或電路基板的內層) 的圖形構成電感時,基本上為平面構成。
而片狀電感是立體構成,因此比電路基板上的圖形電感節省空間。
※尤其是需要10nH以上的電感時,可以大幅度節省空間。
2、微調簡單
進行阻抗匹配時,有時為了調整,要多次改變電感值。
要想改變圖形電感的電感值,通常必須改變電路板,因此難以調整。
而片狀電感的電感值分得很細,因此可以通過更換元件來調整匹配。
3、保證特性
按電路基板上的圖形構成電感時,由於電路板材料特性的標准離差、加工精度的標准離差,電感特性也有標准離差。
片狀電感在出廠時進行了全數電感分選,使電感值的標准離差控制在一定范圍內。因此,能夠有助於製造性能穩定的機器。
❽ 電磁兼容常用分析軟體有哪些
國外發展概況
電磁模擬技術中運用的主要計算電磁學方法大致可分為2 類:精確演算法和高頻近似方法。精確計算方法包括差分法(FDTD,FDFD)、有限元(FEM)、矩量法(MoM)以及基於矩量法的快速演算法(如快速多極子FMM 和多層快速多極子MLFMA)等,其中,在解決電大目標電磁問題中最有效的方法為多層快速多極子方法。高頻方法一般可歸作2 類:一類基於射線光學,包括幾何光學(GO)、幾何繞射理論(GTD)以及在GTD 基礎上發展起來的一致性繞射理論(UTD)等;另一類基於波前光學,包括物理光學(PO)、物理繞射理論(PTD)、等效電磁流方法(MEC)以及增量長度繞射系數法(ILDC)等。PO 高頻方法由於計算效率較高,對大目標的適應能力強,因此被廣為採用。
基於這些方法,國外不僅形成了眾多的預測模擬系統和軟體,還建立了相應的EMC 資料庫,可開展:1)各種軍用平台電磁兼容性設計,包括大型艦船平台的天線布置設計、艙室內EMC 設計、系統內EMC 分析、系統間EMC 分析等;2)平台間EMC 分析,包括艦船編隊的EMC 分析;3)EMP(電磁脈沖)模擬、各種載體EMP 效應及適應性分析;4)陸海空天電五維現代化戰場電磁環境分析。
目前國外主要的商業軟體主要如下:
1、 EMC2000軟體
該軟體由法國某公司研製,採用的計算方法主要是MoM,FDTD,FVO(有限體積法),PO/GO,GTD,UTD,PTD,ECM(等效電流法),在演算法上與Ship EDF基本相同(增加了FVO),兩者的分析功能非常接近。據介紹,EMC2000 可以對雷電、靜電、電磁脈沖對目標的沖擊效應進行模擬分析,可對復雜介質進行時域分析,對孔縫耦合進行計算,但沒有RCS 計算功能。
2、 FEKO+Cable Mod軟體
該軟體由南非某公司研製,採用的數值演算法主要是MoM,PO,UTD,FEM(有限元法)以及一些混合演算法,在新版軟體中增加了多層快速多極子演算法(MLFMA),Cable Mod 功能和多種脈沖源(高斯、三角、雙指數和斜波脈沖)的時域分析,可為飛機、艦船、衛星、導彈、車輛等系統的全波電磁分析提供解決手段,包括電磁目標的散射分析(圖1)、機箱的屏蔽效能分析(圖2)、天線的設計與分析(圖3)、多天線布局分析(圖4)、系統的EMC/EMI 分析、介質實體的SAR 計算、微波器件的分析與設計、電纜束的耦合分析等。
3、 Ansoft-HFSS軟體
該軟體由美國Ansoft公司研製,採用的主要演算法是有限元法(FEM),主要應用於微波器件(如波導、耦合器、濾波器、隔離器、諧振腔)和微波天線設計(圖5)中,可獲得特徵阻抗、傳播常數、S 參數及電磁輻射場、天線方向圖等參數和結果。該軟體與FEKO 最早進入中國市場,並在國內擁有一定數量的用戶。
4、 CST-SD 軟體
德國CST 公司研製了基於有限積分技術(FIT,該技術類似於FDTD)的模擬軟體CST-SD,主要用於高階諧振結構的設計。它通過散射參數(S 參數)將復雜系統分離成更小的單元進行分析,具體應用范圍主要是微波器件,包括耦合器、濾波器、平面結構電路、各種微波天線和藍牙技術等。圖6 是該軟體對雙指數脈沖信號沿電纜進入機箱後的效應進行模擬分析的結果。
5、 FIDELITY 軟體
FIDELITY 軟體由Zeland公司研製,主要採用非均勻網格FDTD技術,可分析復雜填充介質中的場分布問題,其模擬結果主要包括:S 參數、VSWR(駐波比)、RLC 等效電路、坡印亭矢量、近場分布和輻射方向圖,具體應用范圍主要包括微波/毫米波集成電路(MMIC)、RFDCB、RF 天線、HTS 電路和濾波器、IC 內部連接、電路封裝等。
6、 IMST-Empire軟體
IMST-Empire軟體主要採用FDTD 法,是RF 元件設計的標准模擬軟體,它的應用范圍包括平面結構、連接線、波導、RF 天線和多埠集成,模擬參數主要是S參數、輻射場方向圖等。
7、 Micro-Stripe模擬軟體
該軟體由美國FLOMERICS 公司研製,主要採用傳輸線矩陣法(TLM)。該軟體可對飛機、艦船平台天線布置中的耦合度進行計算,可以對電子設備防雷擊、電磁脈沖和靜電放電威脅進行分析,可以輔助面天線、貼片天線、天線陣的電磁設計。
8、 ADS軟體
該軟體是美國安捷倫公司在HP EESOF系列的EDA 軟體基礎上發展完善起來的大型綜合設計軟體,主要採用MoM 演算法,可協助系統和電路工程師進行各種形式的射頻設計,如離散射頻/微波模塊的集成、電路元件的模擬和模式識別。該軟體還提供了一種新的濾波器的設計,其強大的模擬設計手段可在時域或頻域內實現對數字或模擬、線性或非線性電路的綜合模擬分析與優化。
9、 Sonnet 模擬軟體
Sonnet 是一種基於矩量法的電磁模擬軟體,是高頻電路、微波、毫米波領域設計和電磁兼容/電磁干擾分析的三維模擬工具。主要應用於:微帶匹配網路、微帶電路、微帶濾波器、帶狀線電路、帶狀線濾波器、過孔(層的連接或接地)、耦合線分析、PCB 板電路分析、PCB 板干擾分析、橋式螺線電感器、平面高溫超導電路分析、毫米波集成電路(MMIC)設計和分析、混合匹配的電路分析、HDI 和LTCC 轉換、單層或多層傳輸線的精確分析、多層/平面的電路分析、單層或多層的平面天線分析、平面天線陣分析、平面耦合孔分析等。
10、 IE3D模擬軟體
IE3D 是一個基於矩量法的電磁場模擬工具,可以解決多層介質環境下三維金屬結構的電流分布問題,包括不連續性效應、耦合效應和輻射效應。模擬結果包括S 參數、VWSR(駐波比)、RLC 等效電路、電流分布、近場分布、輻射方向圖、方向性、效率和RCS等。IE3D 在微波/毫米波集成電路(MMIC)、RF 印製板電路、微帶天線、線電線及其它形式的RF 天線、HTS 電路及濾波器、IC 的內部連接及高速數字電路封裝方面是一個非常有用的工具。
11、 Microwave Office軟體
該軟體也是基於矩量法的電磁場模擬工具,是通過2個模擬器實現對微波平面電路的模擬和模擬。「VoltaireXL」模擬器處理集總元件構成的微波平面電路問題,「EMSight」模擬器處理任何多層平面結構的三維電磁場問題。「VoltaireXL」模擬器內設一個元件庫,其中無源器件有電感、電阻、電容、諧振電路、微帶線、帶狀線、同軸線等;非線性器件有雙極晶體管、場效應晶體管、二極體等。在建立電路模型時,可以調出所用的元件。「EMSight」 模擬器的特點是把修正譜域矩量法與直觀的圖形用戶界面(GUI)技術結合起來,使得計算速度加快許多。它可以分析射頻集成電路(RFIC)、微波單片集成電路(MMIC)、微帶貼片天線和高速印製電路(PCB)等的電氣特性。
12、 ICE WAVE模擬軟體
該軟體是針對電子產品電磁兼容設計/電磁干擾分析的三維模擬工具,採用FDTD 全波數值方法。應用范圍包括:PCB 退耦、輻射、接地、過孔和不連續分析,以及微波元器件、鐵氧體、諧振腔、屏蔽盒的電磁分析。
13、 WIPL-D軟體
該軟體是由WIPL-d.o.o.公司基於MoM演算法開發的三維全波電磁模擬設計軟體。它採用了最先進的最大正交化高階基函數(HOBFs)、四邊形網格技術等,減少了內存需求和計算時間。據介紹,該軟體可用201s 模擬一個58λ長平台的天線布局問題。該軟體能解決的電磁問題包括:各種電磁兼容天線設計、復雜平台天線布局問題、復雜平台RCS 計算以及微波無源結構設計。
14、 Singula軟體
該軟體由加拿大IES 公司開發,採用MoM+PO的混合演算法,可用於天線與天線陣、波導與諧振腔、射頻電路與微波元器件、電磁散射與RCS、吸收率(SAR)等方面的電磁分析,可以分析復雜平台短波和超短波天線布局問題。
15、 FISC軟體
美國Illinois大學於2001年公布的電磁散射分析軟體FISC 適用於導彈(圖7)、飛機(圖8)、坦克等的電磁散射分析,採用的主要方法是多層快速多極子方法(MLFMA),據報道,可以求解未知量達1 千萬的電磁散射問題。
16、 XPATCH軟體
該軟體由美國軍方研製,主要採用彈跳射線法(SBR),並與計算機圖形學技術緊密結合。在計算中,同時考慮了射線直射時的物理光學近似、物理繞射以及射線的多次反射效應(multi-bounce rays)。在計算射線直射效應(first bounce)時,最花時間的是確定復雜目標的陰影部分和遮擋部分,該軟體採用Z-buffering 技術的硬體和軟體精確確定這2 部分。陰影部分和遮擋部分確定之後,直射場部分的貢獻可由PO 計算。為了計算多次反射效應,從入射波向目標發射一系列平行的射線,對每一條射線在目標上(或目標內)的反射和折射進行跟蹤,直到射線離開目標為止。射線的跟蹤是根據幾何光學原理進行的,在反射點或折射點處的場由幾何光學確定,包括極化效應、多層媒質效應等。在射線離開目標時的最後一個反射點,應用物理光學積分計算遠區散射場(圖9)。疊加所有射線對遠區散射場的貢獻,即獲得總的遠區散射場或雷達散射截面。通常,對RCS 的計算而言,1個波長的距離至少需要10 根射線。此軟體基於的方法的原理雖然簡單,但需要有效的幾何CAD 技術和快速的射線跟蹤演算法。
我個人見到的是ansoft和CTS兩個軟體使用的比較多。
❾ 道諾昌鑫射頻電感器阻抗匹配的工作原理是怎樣的
對高頻電路而言,電路之間的電感匹配很重要。電感匹配是指在信號的傳輸線路上,讓發送端電路的輸出阻抗與接收端電路的輸入阻抗一致,匹配後,可以最大限度地把發送端的電力傳送到接收端。
匹配電路使用電容器和電感器,但是實際的電容器和電感器與理想的元件不同,有損耗。表示該損耗的有Q值。Q值越大,表示電容器和電感器的損耗就越小。
❿ comsol可以提取電感嗎
可以。
作用是可以等同Cadence等模擬軟體的,所以簡單的電感參數設計應該也是沒有問題的,它其中的射頻模塊,AC/DC模塊,信號與系統這些,都會設計到電感等應用。
COMSOL集團是全球多物理場建模解決方案的提倡者與領導者。憑借創新的團隊、協作的文化、前沿的技術、出色的產品,這家高科技工程軟體公司正飛速發展,並有望成為行業領袖。其旗艦產品COMSOL Multiphysics 使工程師和科學家們可以通過模擬,賦予設計理念以生命。它有無與倫比的能力,使所有的物理現象可以在計算機上完美重現。
1986年7月,公司成立於瑞典,斯德哥爾摩。目前分公司已遍布全球十多個國家,包括丹麥、芬蘭、法國、德國、荷蘭、挪威、印度、義大利、瑞士、巴西、英國和美國。2014年1月,COMSOL集團宣布:康模數爾軟體技術(上海)有限公司作為其中國分公司在上海成立,新公司將設立北京和上海兩個分支機構,由COMSOL中國直接運營。