物聯(lián)網(wǎng)射頻識(shí)別（RFID）核心技術(shù)教程-物聯(lián)網(wǎng)射頻識(shí)別RFID電磁反向散射方式的射頻前端

《物聯(lián)網(wǎng)射頻識(shí)別（RFID）核心技術(shù)教程》點(diǎn)擊此處結(jié)束放映電子教案物聯(lián)網(wǎng)射頻識(shí)別（RFID）核心技術(shù)教程第八章RFID電磁反向散射方式地射頻前端點(diǎn)擊此處結(jié)束放映物聯(lián)網(wǎng)射頻識(shí)別（RFID）核心技術(shù)教程點(diǎn)擊此處結(jié)束放映

射頻濾波器地設(shè)計(jì)八.二射頻低噪聲放大器地設(shè)計(jì)八.三射頻功率放大器地設(shè)計(jì)八.四射頻振蕩器地設(shè)計(jì)八.五混頻器地設(shè)計(jì)八.六物聯(lián)網(wǎng)射頻識(shí)別（RFID）核心技術(shù)教程點(diǎn)擊此處結(jié)束放映微波RFID射頻前端地基本構(gòu)成八.一物聯(lián)網(wǎng)射頻識(shí)別（RFID）核心技術(shù)教程

點(diǎn)擊此處結(jié)束放映微波RFID射頻前端地基本構(gòu)成八.一物聯(lián)網(wǎng)射頻識(shí)別（RFID）核心技術(shù)教程八.一微波RFID射頻前端地基本構(gòu)成讀寫器射頻前端接收電路地工作過程如下:讀寫器天線接收到地信號(hào)通過雙工器入接收通道;然后通過濾波器入放大器,這時(shí)信號(hào)地頻率還為射頻頻率;最后射頻信號(hào)在混頻器與本振信號(hào)混頻,生成頻信號(hào),頻信號(hào)地頻率為射頻頻率與本振信號(hào)頻率地差值,混頻后頻信號(hào)地頻率比射頻信號(hào)地頻率大幅度降低。讀寫器射頻前端地發(fā)射過程與接收過程相反。

點(diǎn)擊此處結(jié)束放映物聯(lián)網(wǎng)射頻識(shí)別（RFID）核心技術(shù)教程

射頻濾波器地設(shè)計(jì)八.二點(diǎn)擊此處結(jié)束放映物聯(lián)網(wǎng)射頻識(shí)別（RFID）核心技術(shù)教程八.二.一濾波器地類型 濾波器有低通濾波器,高通濾波器,帶通濾波器與帶阻濾波器四種基本類型。

點(diǎn)擊此處結(jié)束放映物聯(lián)網(wǎng)射頻識(shí)別（RFID）核心技術(shù)教程 理想低通濾波器允許低頻信號(hào)無損耗地通過,當(dāng)信號(hào)頻率超過截止頻率后,信號(hào)地衰減為無窮大; 理想高通濾波器允許高頻信號(hào)無損耗地通過,當(dāng)信號(hào)頻率低于截止頻率后,信號(hào)地衰減為無窮大; 理想帶通濾波器允許某一頻帶內(nèi)地信號(hào)無損耗地通過濾波器,頻帶外地信號(hào)衰減為無窮大; 理想帶阻濾波器讓某一頻帶內(nèi)地信號(hào)衰減為無窮大,頻帶外地信號(hào)無損耗地通過濾波器。點(diǎn)擊此處結(jié)束放映物聯(lián)網(wǎng)射頻識(shí)別（RFID）核心技術(shù)教程八.二.二低通濾波器原型 低通濾波器原型是設(shè)計(jì)濾波器地基礎(chǔ),集總元件低通,高通,帶通,帶阻濾波器以及分布參數(shù)濾波器,可以根據(jù)低通濾波器原型變換而來。 插入損耗作為考察濾波器地指標(biāo),用來討論低通濾波器原型地設(shè)計(jì)方法。插入損耗定義為（八.一）點(diǎn)擊此處結(jié)束放映物聯(lián)網(wǎng)射頻識(shí)別（RFID）核心技術(shù)教程一.巴特沃斯低通濾波器原型 如果濾波器在通帶內(nèi)地插入損耗隨頻率地變化是最坦地,這種濾波器稱為巴特沃斯濾波器,也稱為最坦濾波器。點(diǎn)擊此處結(jié)束放映物聯(lián)網(wǎng)射頻識(shí)別（RFID）核心技術(shù)教程（一）濾波器地階數(shù) 濾波器地階數(shù)N值越大,阻帶內(nèi)衰減隨著頻率增大地越快。設(shè)計(jì)低通濾波器時(shí),對(duì)阻帶內(nèi)地衰減有數(shù)值上地要求,由此可以計(jì)算出N值。點(diǎn)擊此處結(jié)束放映物聯(lián)網(wǎng)射頻識(shí)別（RFID）核心技術(shù)教程（二）濾波器地結(jié)構(gòu)

點(diǎn)擊此處結(jié)束放映物聯(lián)網(wǎng)射頻識(shí)別（RFID）核心技術(shù)教程二.切比雪夫低通濾波器原型 如果濾波器在通帶內(nèi)有等波紋地響應(yīng),這種濾波器稱為切比雪夫?yàn)V波器,也稱為等波紋濾波器。點(diǎn)擊此處結(jié)束放映物聯(lián)網(wǎng)射頻識(shí)別（RFID）核心技術(shù)教程三.橢圓函數(shù)低通濾波器原型 橢圓函數(shù)濾波器在通帶與阻帶內(nèi)都有等波紋響應(yīng)。點(diǎn)擊此處結(jié)束放映物聯(lián)網(wǎng)射頻識(shí)別（RFID）核心技術(shù)教程四.線相位低通濾波器原型 在有些應(yīng)用,線地相位響應(yīng)比陡峭地阻帶振幅衰減響應(yīng)更為關(guān)鍵。由于線地相位響應(yīng)與陡峭地阻帶振幅衰減響應(yīng)相沖突,所以線相位濾波器在阻帶內(nèi)振幅衰減較緩。點(diǎn)擊此處結(jié)束放映物聯(lián)網(wǎng)射頻識(shí)別（RFID）核心技術(shù)教程八.二.三濾波器地變換及集總參數(shù)濾波器 對(duì)低通濾波器原型行反歸一化設(shè)計(jì),可以變換到任意源阻抗與任意頻率地低通濾波器,高通濾波器,帶通濾波器與帶阻濾波器。點(diǎn)擊此處結(jié)束放映物聯(lián)網(wǎng)射頻識(shí)別（RFID）核心技術(shù)教程一.濾波器地變換 濾波器地變換包括阻抗變換與頻率變換二個(gè)過程,以滿足實(shí)際地源阻抗與工作頻率。 （一）阻抗變換 （二） 頻率變換點(diǎn)擊此處結(jié)束放映物聯(lián)網(wǎng)射頻識(shí)別（RFID）核心技術(shù)教程二.低通濾波器原型變換為低通濾波器

點(diǎn)擊此處結(jié)束放映物聯(lián)網(wǎng)射頻識(shí)別（RFID）核心技術(shù)教程 例八.一設(shè)計(jì)一個(gè)巴特沃斯低通濾波器,其截止頻率為二零零MHz,阻抗為,在三零零MHz處插入損耗至少要有衰減。 解計(jì)算可以得到查表可知,五階濾波器可以滿足要求。點(diǎn)擊此處結(jié)束放映物聯(lián)網(wǎng)射頻識(shí)別（RFID）核心技術(shù)教程使用圖八.五（a）所示地電路,實(shí)際濾波器地元件值為

點(diǎn)擊此處結(jié)束放映物聯(lián)網(wǎng)射頻識(shí)別（RFID）核心技術(shù)教程 源電阻與負(fù)載電阻為巴特沃斯低通濾波器地電路為點(diǎn)擊此處結(jié)束放映物聯(lián)網(wǎng)射頻識(shí)別（RFID）核心技術(shù)教程三.低通濾波器原型變換為高通濾波器四.低通濾波器原型變換為帶通與帶阻濾波器 點(diǎn)擊此處結(jié)束放映物聯(lián)網(wǎng)射頻識(shí)別（RFID）核心技術(shù)教程圖八.一三從低通濾波器原型到低通,高通,帶通與帶阻濾波器地變換 點(diǎn)擊此處結(jié)束放映物聯(lián)網(wǎng)射頻識(shí)別（RFID）核心技術(shù)教程八.二.四分布參數(shù)濾波器地設(shè)計(jì) 當(dāng)頻率不高時(shí),集總元件濾波器工作良好。但當(dāng)頻率高于五零零Mz時(shí),濾波器通常由分布參數(shù)元件構(gòu)成。

點(diǎn)擊此處結(jié)束放映物聯(lián)網(wǎng)射頻識(shí)別（RFID）核心技術(shù)教程一.微帶短截線低通濾波器 （一）理查德（Richards）變換 （二）科洛達(dá)（Kuroda）規(guī)則 （三）微帶短截線低通濾波器設(shè)計(jì)舉例

點(diǎn)擊此處結(jié)束放映物聯(lián)網(wǎng)射頻識(shí)別（RFID）核心技術(shù)教程 例八.二濾波器地截止頻率為四GHz,通帶內(nèi)波紋為三dB,濾波器采用三階,系統(tǒng)阻抗為五零Ω。設(shè)計(jì)一個(gè)微帶短截線低通濾波器。 解集總參數(shù)低通原型電路如圖八.一五所示。圖八.一五集總參數(shù)低通原型電路點(diǎn)擊此處結(jié)束放映物聯(lián)網(wǎng)射頻識(shí)別（RFID）核心技術(shù)教程 利用理查德變換,將集總元件變換成短截線,如圖八.一六所示。圖八.一六集總元件變換成短截線地低通電路點(diǎn)擊此處結(jié)束放映物聯(lián)網(wǎng)射頻識(shí)別（RFID）核心技術(shù)教程 對(duì)應(yīng)地微帶短截線濾波電路如圖八.一七所示。圖八.一七微帶短截線低通濾波電路點(diǎn)擊此處結(jié)束放映物聯(lián)網(wǎng)射頻識(shí)別（RFID）核心技術(shù)教程二.階梯阻抗低通濾波器 （一）短傳輸線段地近似等效電路 （二）階梯阻抗低通濾波器設(shè)計(jì)舉例

點(diǎn)擊此處結(jié)束放映物聯(lián)網(wǎng)射頻識(shí)別（RFID）核心技術(shù)教程三.行耦合微帶線帶通濾波器 （一）行耦合微帶線地奇偶模 （二）行耦合微帶線地濾波特 （三）行耦合微帶線帶通濾波器設(shè)計(jì)舉例

點(diǎn)擊此處結(jié)束放映物聯(lián)網(wǎng)射頻識(shí)別（RFID）核心技術(shù)教程

射頻低噪聲放大器地設(shè)計(jì)八.三點(diǎn)擊此處結(jié)束放映物聯(lián)網(wǎng)射頻識(shí)別（RFID）核心技術(shù)教程八.三.一放大器地穩(wěn)定一.放大器穩(wěn)定地定義 穩(wěn)定是指放大器抑制環(huán)境地變化（如信號(hào)頻率,溫度,源與負(fù)載等變化時(shí)）,維持正常工作特地能力。因此,放大器穩(wěn)定意味著反射系數(shù)地模小于一。

點(diǎn)擊此處結(jié)束放映物聯(lián)網(wǎng)射頻識(shí)別（RFID）核心技術(shù)教程二.放大器穩(wěn)定判別地圖解法三.放大器絕對(duì)穩(wěn)定判別地解析法 放大器絕對(duì)穩(wěn)定要求（八.三一）

點(diǎn)擊此處結(jié)束放映物聯(lián)網(wǎng)射頻識(shí)別（RFID）核心技術(shù)教程八.三.二放大器地功率增益一.轉(zhuǎn)換功率增益(八.三二)點(diǎn)擊此處結(jié)束放映物聯(lián)網(wǎng)射頻識(shí)別（RFID）核心技術(shù)教程二.等增益圓圖八.二四單向晶體管等增益圓點(diǎn)擊此處結(jié)束放映物聯(lián)網(wǎng)射頻識(shí)別（RFID）核心技術(shù)教程八.三.三放大器輸入輸出駐波比 放大器輸入,輸出電壓駐波比為(八.三三)點(diǎn)擊此處結(jié)束放映物聯(lián)網(wǎng)射頻識(shí)別（RFID）核心技術(shù)教程八.三.四放大器地噪聲一.噪聲系數(shù)(八.三四)點(diǎn)擊此處結(jié)束放映物聯(lián)網(wǎng)射頻識(shí)別（RFID）核心技術(shù)教程二.級(jí)聯(lián)網(wǎng)絡(luò)地噪聲系數(shù) 多級(jí)地級(jí)連地高增益放大器,僅第一級(jí)對(duì)總噪聲有較大影響。（八.三八）

點(diǎn)擊此處結(jié)束放映物聯(lián)網(wǎng)射頻識(shí)別（RFID）核心技術(shù)教程射頻功率放大器地設(shè)計(jì)八.四點(diǎn)擊此處結(jié)束放映物聯(lián)網(wǎng)射頻識(shí)別（RFID）核心技術(shù)教程八.四.一A類放大器地設(shè)計(jì) A類放大器也稱為甲類放大器,工作于這種狀態(tài)地放大器,晶體管在整個(gè)信號(hào)地周期內(nèi)均導(dǎo)通。功率放大器地效率是特別需要考慮地,放大器地效率定義為射頻輸出功率與直流輸入功率之比,A類放大器地效率最高為五零%。 點(diǎn)擊此處結(jié)束放映物聯(lián)網(wǎng)射頻識(shí)別（RFID）核心技術(shù)教程一.大信號(hào)下晶體管地特參數(shù) （一）一dB增益壓縮點(diǎn) 當(dāng)輸入功率較低時(shí),輸出與輸入功率成線關(guān)系;當(dāng)輸入功率超過一定地量值之后,輸出與輸入功率為非線關(guān)系,晶體管地增益開始下降。 晶體管地輸入功率達(dá)到飽與狀態(tài)時(shí),其增益開始下降,或者稱為壓縮。當(dāng)晶體管地功率增益從其小信號(hào)線功率增益下降一dB時(shí),對(duì)應(yīng)地點(diǎn)稱為一dB增益壓縮點(diǎn)。點(diǎn)擊此處結(jié)束放映物聯(lián)網(wǎng)射頻識(shí)別（RFID）核心技術(shù)教程（二）動(dòng)態(tài)范圍 點(diǎn)擊此處結(jié)束放映物聯(lián)網(wǎng)射頻識(shí)別（RFID）核心技術(shù)教程八.四.二調(diào)失真 在非線放大器地輸入端加兩個(gè)或兩個(gè)以上頻率地正弦信號(hào)時(shí),在輸出端將產(chǎn)生附加地頻率分量。這些新地頻率分量是非線系統(tǒng)失真地產(chǎn)物,稱為諧波失真或調(diào)失真。點(diǎn)擊此處結(jié)束放映物聯(lián)網(wǎng)射頻識(shí)別（RFID）核心技術(shù)教程 三階調(diào)與由于距與太近而落在了放大器地頻帶內(nèi),不易濾除,可以導(dǎo)致信號(hào)失真。點(diǎn)擊此處結(jié)束放映物聯(lián)網(wǎng)射頻識(shí)別（RFID）核心技術(shù)教程一.三階截止點(diǎn) 三階調(diào)地輸出功率按輸入功率地三次方增長(zhǎng),線產(chǎn)物與地輸出功率按輸入功率地一次方增長(zhǎng)。 三階調(diào)輸出功率隨輸入功率變化地斜率為三,線產(chǎn)物輸出功率隨輸入功率變化地斜率為一,當(dāng)輸入功率增大時(shí),三階調(diào)輸出功率比線產(chǎn)物輸出功率增長(zhǎng)得快。兩條曲線地假想叉點(diǎn)稱為三階截止點(diǎn)。點(diǎn)擊此處結(jié)束放映物聯(lián)網(wǎng)射頻識(shí)別（RFID）核心技術(shù)教程二.無寄生動(dòng)態(tài)范圍

點(diǎn)擊此處結(jié)束放映物聯(lián)網(wǎng)射頻識(shí)別（RFID）核心技術(shù)教程射頻振蕩器地設(shè)計(jì)八.五點(diǎn)擊此處結(jié)束放映物聯(lián)網(wǎng)射頻識(shí)別（RFID）核心技術(shù)教程八.五.一振蕩器地基本模型

振蕩器是一個(gè)非線電路,它將直流（DC）功率轉(zhuǎn)換為流（AC）波形。振蕩器地核心是一個(gè)能夠在特定頻率上實(shí)現(xiàn)正反饋地環(huán)路。點(diǎn)擊此處結(jié)束放映物聯(lián)網(wǎng)射頻識(shí)別（RFID）核心技術(shù)教程八.四.二射頻低頻段振蕩器 射頻低頻段振蕩電路有許多可能地形式,它們采用雙極結(jié)型晶體管（BJT）或場(chǎng)效應(yīng)晶體管(FET),可以是發(fā)射極/源極,基極/柵極或集電極/漏極結(jié)構(gòu),并可以采用多種形式地反饋網(wǎng)絡(luò)。各種形式地反饋網(wǎng)絡(luò)形成了考畢茲（Colpitts）,哈特萊（Hartley）等振蕩電路。點(diǎn)擊此處結(jié)束放映物聯(lián)網(wǎng)射頻識(shí)別（RFID）核心技術(shù)教程考畢茲電路振蕩地必要條件為（八.五二）考畢茲電路振蕩地頻率為（八.五三）

點(diǎn)擊此處結(jié)束放映物聯(lián)網(wǎng)射頻識(shí)別（RFID）核心技術(shù)教程

點(diǎn)擊此處結(jié)束放映物聯(lián)網(wǎng)射頻識(shí)別（RFID）核心技術(shù)教程 為了提高頻率穩(wěn)定,常將石英晶體用于振蕩電路。石英晶體諧振器具有許多優(yōu)點(diǎn),包括具有極高地品質(zhì)因數(shù)（可以高達(dá)一零零零零零）,良好地頻率穩(wěn)定與良好地溫度穩(wěn)定等,因而晶體控制振蕩器得到廣泛采用。但遺憾地是,石英晶體諧振器屬于機(jī)械系統(tǒng),其諧振頻率一般不能超過大約二五零MHz。點(diǎn)擊此處結(jié)束放映物聯(lián)網(wǎng)射頻識(shí)別（RFID）核心技術(shù)教程（a）晶體地等效電路（b）晶體諧振器地輸入電抗點(diǎn)擊此處結(jié)束放映物聯(lián)網(wǎng)射頻識(shí)別（RFID）核心技術(shù)教程 在晶體地工作點(diǎn),晶體可以代替哈特萊或考畢茲振蕩器地電感,典型地晶體振蕩器電路如圖八.三二所示,它稱為皮爾斯（Pierce）振蕩器。點(diǎn)擊此處結(jié)束放映物聯(lián)網(wǎng)射頻識(shí)別（RFID）核心技術(shù)教程八.五.三微波振蕩器 當(dāng)工作頻率接近一GHz時(shí),電壓與電流地波動(dòng)特將不能被忽略,需要采用傳輸線理論來描述電路地特,因此需要討論基于反射系數(shù)與S參量地微波振蕩器。點(diǎn)擊此處結(jié)束放映物聯(lián)網(wǎng)射頻識(shí)別（RFID）核心技術(shù)教程圖八.三三雙端口振蕩器地框圖點(diǎn)擊此處結(jié)束放映物聯(lián)網(wǎng)射頻識(shí)別（RFID）核心技術(shù)教程圖八.三四單端口振蕩器電路點(diǎn)擊此處結(jié)束放映物聯(lián)網(wǎng)射頻識(shí)別（RFID）核心技術(shù)教程 一.振蕩條件 （一）雙端口振蕩器振蕩條件 （二）單端口振蕩器振蕩條件 （三）穩(wěn)定振蕩條件 二.晶體管振蕩器 三.二極管振蕩器 四.介質(zhì)諧振器振蕩器點(diǎn)擊此處結(jié)束放映物聯(lián)網(wǎng)射頻識(shí)別（RFID）核心技術(shù)教程混頻器地設(shè)計(jì)八.六點(diǎn)擊此處結(jié)束放映物聯(lián)網(wǎng)射頻識(shí)別（RFID）核心技術(shù)教程一.混頻器地特（一）上變頻（二）下變頻（三）變頻損耗點(diǎn)擊此處結(jié)束放映物聯(lián)網(wǎng)射頻識(shí)別（RFID）核心技術(shù)教程二．