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射频开关基础知识详细讲解

射频开关基础知识详细讲解

射频开关基础知识详细讲解

射频和微波开关可在传输路径内高效发送信号。此类开关的功能可由四个基本电气参数加以表征。

虽然多个参数与射频和微波开关的性能相关,然而以下四个由于其相互间较强的相关性而被视为至关重要的参数:隔离度,插入损耗,开关时间,功率处理能力。

隔离度即电路输入端和输出端之间的衰减度,是衡量开关截止有效性的指标。插入损耗(也称传输损耗)为开关处于导通状态下时损耗的总功率。由于插入损耗可直接导致系统噪声系数的增大,因此对于设计者而言,插入损耗是最为关键的参数。

开关时间是指开关从导通状态转变为截止状态以及从截止状态转变为导通状态所需要的时间。该时间上可达高功率开关的数微秒级,下可至低功率高速开关的数纳秒级。开关时间的最常见定义为自输入控制电压达到其50%至最终射频输出功率达到其90%所需的时间。此外,功率处理能力定义为开关在不发生任何永久性电气性能劣化的前提下所能承受的最大射频输入功率。

射频和微波开关可分为机电式继电器开关以及固态开关两大类。这些开关可设计为多种不同构型从单刀单掷到可将单个输入转换成16种不同输出状态的单刀十六掷,或更多掷的构型。切换开关为一种双刀双掷构型的开关。此类开关具有四个端口以及两种可能的开关状态,从而可将负载在两个源之间切换。

机电式继电器开关的插入损耗较低(《0.1dB),隔离度较高(》85dB),且可以毫秒级的速度切换信号。此类开关的主要优点在于,其可在直流~毫米波(》50 GHz)频率范围内工作,而且对静电放电不敏感。此外,机电式继电器开关可处理较高的功率水平(达数千瓦的峰值功率)且不发生视频泄漏。

然而,在机电式射频开关的操作中,有一些问题值得我们注意。此类开关的标准使用寿命大约只有100万次,而且其组件对振动较为敏感。使用寿命是指机电式开关在满足射频及重复性要求的情况下所能完成的总开关次数。高质量或高可靠性机电式开关适用于需要更

开关柜基础知识

开关柜知识介绍 高压开关柜的概念: 由高压断路器、负荷开关、接触器、高压熔断器、隔离开关、接地开关、互感器及站用电变压器以及控制、测量、保护、调节装置、内闻连接件、辅件外壳与支持件等组成的成套配电装置,其内的空间以空气或复合绝缘材料作为介质,高压开关柜的作用就是用作接受与分配三相电能。 一、高压开关柜的分类: 1、按柜体结构特点:可分为开启式与封闭式。 开启式开关柜的高压母线外露。柜内各元件也不隔开,结构简单;造价低,(如我厂生产的GG1A,GBC-40、5)。封闭式开关柜其母线、电缆头、断路器与测量仪表等均被相互隔开,运行较安全,可防止事故扩大(如我厂生产的大部分类型:XGN2-10,KYN29-10,JYN-40、5,XGN17-40、5,KYN10-40、5,KYN37-40、5等) 2、按元件的固定特点可分为固定式与手车式、 固定式的全部电气设备均固定在柜内,如GG1A,XGN2,XGN17、手车式开关柜的断路器及其操作机构(有时包括电流互感器、仪表等)装在可以从柜内拉出的小车上,便于检修与更换元件。断路器在柜内插入式触头与固定在柜内的电路连接,相当于隔离开关:如KYN29,8BK80,KYN1-12,KYN37-40、5,JYN-40、5,GBC-40、5,KYN10–40、5等。 二、原则上任何开关柜都必须满足下列五防要求 1、防止误拉、误合断路器 2、防止带负荷误拉、误合隔离开关 3、防止带电关合接地开关 4、防止接地开关闭合时接通电源 5、防止误入带电间隔 ZN40、ZN41A、ZN28、固封式断路器、断路器电流从630A-4000A均可,所配机构可一体化,也可配CD10、CT10 单独外挂,各隔离室相对独立,有专用的泄压通道,外壳防护等级较高(IP2X);有专门的接地系统(前框架底部有贯穿的TMY-30*8的接地铜排)与良好的五防系统。外形相对较小,方案多变。以及市场占有率的不断扩大化,而越来越多地被用户采用。

射频和微波开关测试系统基础 (1)

射频和微波开关测试系统基础 绪论 无线通信产业的巨大成长意味着对于无线设备的元器件和组件的测试迎来了大爆发,包括对组成通信系统的各种RF IC 和微波单片集成电路的测试。这些测试通常需要很高的频率,普遍都在GHz范围。本文讨论了射频和微波开关测试系统中的关键问题,包括不同的开关种类,RF开关卡规格,和有助于测试工程师提高测试吞吐量并降低测试成本的RF开关设计中需要考虑的问题。 射频开关和低频开关的区别 将一个信号从一个频点转换到另一个频点看起来挺容易的,但要达成极低的信号损耗该如何实现呢?设计低频和直流(DC)信号的开关系统都需要考虑它们特有的参数,包括接触电位、建立时间、偏置电流和隔离特性等。 高频信号,与低频信号类似,需要考虑其特有的参数,它们会影响开关过程中的信号性能,这些参数包括VSWR(电压驻波比)、插入损耗、带宽和通道隔离等等。另外,硬件因素,比如端接、连接器类型、继电器类型,也会极大的影响这些参数。 开关种类和构造 继电器内的容性是限制开关的信号频率的常见因素。继电器的材料和物理特性决定了其构成的内部电容。比如,在超过40GHz的射频和微波开关中,在机电继电器中采用了特殊的接触架构来获得更好的性能。图1显示了一个典型的构造,共同端接位于两个开关端接之间。所有信号的连接线路都是同轴线,来保证最佳的信号完整性(SI)。在这种情况下,连接器是SMA母头。对于更加复杂的开关结构,共同端接被各个开关端接以放射状围绕。 一系列复杂的开关拓扑在RF开关中得以采用。矩阵式开关可以实现每个输入与每个输出的连接。有两种类型的矩阵在微波开关架构中得以采用——blocking和non-blocking架构。一个blocking矩阵可将任意一个输入和任意一个输出进行连接,因此其他的输入和输出就不能同时连接。这对只需在一个时刻切换到一个信号频率的应用是一个有效的低成本方案,信号完整性也更好,因为有更少的继电器路径,特别是避免了相位延迟的问题。而 non-blocking矩阵允许多个路径的同时连接,这种架构具有更多的继电器和线缆,因此灵活性更强,不过价格也更高。

射频开关基础知识

同轴开关基础知识 定义:同轴开关可通过电压或计算机编程自动控制,在微波电路中做切换用。分类:按照实现方式可分为三类 同轴开关,又称电磁开关、射频开关、机电开关 PIN开关,又称电子开关 MEMS开关,又称微电子开关 同轴开关和PIN开关有什么不同? 同轴开关操作原理是供电实现机械动作,而PIN开关则不需要。 同轴开关实物较大,PIN开关可以做的很小 同轴开关开关时间慢,隔离度、插损、驻波性能好,耐受功率高 PIN开关开关时间快,隔离度、插损、驻波性能差,耐受功率低

Qualwave Inc main products: Amplifiers:9kHz-110GHz,Power amplifiers,Low noise amplifiers Cables/Assemblies:DC-110GHz,Ultra Low Loss&Phase Stable Coaxial Adapters:DC-110GHz,Low VSWR Fixed Attenuators:DC-67GHz,0.5W-500W Terminations:DC-67GHz,0.5W-500W Coaxial Switches:DC-67GHz,SPDT-SP20T,DPDT,2P3T DC Blocks:0.01-67GHz Detectors:0.01-110GHz Couplers:100KHz-67GHz,90°/180°Hybrid Couplers,Directinal Couplers,Dual Directional Couplers Power Dividers/Combiners:DC-67GHz,2,3,4,6,8,16Ways Circulators/Isolators:56MHz-40GHz,Octave&Multi-Octave Filters:DC-67GHz,Low Pass Filters,High Pass Filters,Band Pass Filters,Band Reject Filters Frequency Sources:DC-40GHz Phase Shifters:DC-40GHz Horn Antennas:up to112GHz Etc. 开关主要系列: Part Number Frequency (GHz) Switch Type Switching Time (mS,max.) Operation Life (cycles) Connectors Lead Time (weeks) QMS2V DC~67GHz SPDT201M 1.85mm2~4 QMS62DC~50GHz SP4T201M 2.4mm2~4 QMSD22DC~40GHz DPDT201M 2.4mm2~4 QMS2K DC~40GHz SPDT155M 2.92mm2~4 QMS2KT DC~40GHz SPDT(Terminated)155M 2.92mm2~4 QMS6K DC~40GHz SP3T~SP6T153M 2.92mm2~4

射频基本知识

引言 在进入射频测试前,让我们回顾一下单相交流电的基本知识。 一、单相交流电的产生 在一组线圈中,放一能旋转的磁铁。当磁铁匀速旋转时,线圈内的磁通一会儿大一会 儿小,一会儿正向一会儿反向,也就是说线圈内有呈周期性变化的磁通,从而线圈两端即感生出一个等幅的交流电压,这就是一个原理示意性交流发电机。若磁铁每秒旋转50周,则电压的变化必然也是50周。每秒的周期数称为频率f,其单位为赫芝Hz。103Hz=千赫kHz,,106Hz=兆赫MHz,109Hz=吉赫GHz。b5E2RGbCAP 在示波器上可看出电压的波形呈周期性,每一个周期对应磁铁旋转一周。即转了2π弪,每秒旋转了f个2π,称2πf为ω<常称角频率,实质为角速率)。则单相交流电的表达式可写成:p1EanqFDPw V=Vm=Vm 式中Vm(电压最大值>=Ve(有效值或Vr.m.s.>。t为时间<秒),为初相。 二、对相位的理解 1、由电压产生的角度来看 ·设想有两个相同的单相发电机用连轴器连在一起旋转,当两者转轴<磁铁的磁极)

位置完全相同时,两者发出的电压是同相的。而当两者转轴错开角度时,用双线示波器来看,两个波形在时轴上将错开一个角度;这个角度就叫相位角或初相。相位领先为正,滞后为负。DXDiTa9E3d ·假如在单相发电机上再加一组线圈,两组线圈互成90°<也即两电压之间相位差 90°),即可形成两相电机。假如用三组线圈互成120°<即三电压之间,相位各差120°)即可形成三相电机。两相电机常用于控制系统,三相电机常用于工业系统。RTCrpUDGiT 2、同频信号<电压)之间的叠加 当两个电压同相时,两者会相加;而反相时,两者会抵消。也就是说两者之间为复数运算关系。若用方位平面来表示,也就是矢量关系。矢量的模值<幅值)为标量,矢量的角度为相位。5PCzVD7HxA 虽然人们关心的是幅值,但运算却必须采用矢量。 虽然一般希望信号相加,但作匹配时,却要将反射信号抵消。 三、射频 交流电的频率为50Hz时,称为工频。20Hz到20kHz为音频,20kHz以上为超声波 ,当频率高到100 kHz以上时,交流电的辐射效应显著增强;因此100 kHz以上的频率泛称射频。有时会以3 GHz为界,以上称为微波。常用频段划分见附录。jLBHrnAILg

射频和微波开关测试系统基础

射频和微波开关测试系统基础 无线通信产业的巨大成长意味着对于无线设备的元器件和组件的测试迎来了大爆发,包括对组成通信系统的各种RF IC 和微波单片集成电路的测试。这些测试通常需要很高的频率,普遍都在GHz范围。本文讨论了射频和微波开关测试系统中的关键问题,包括不同的开关种类,RF开关卡规格,和有助于测试工程师提高测试吞吐量并降低测试成本的RF开关设 计中需要考虑的问题。 射频开关和低频开关的区别 将一个信号从一个频点转换到另一个频点看起来挺容易的,但要达成极低的信号损耗该如何实现呢?设计低频和直流(DC)信号的开关系统都需要考虑它们特有的参数,包括接触电位、 建立时间、偏置电流和隔离特性等。 高频信号,与低频信号类似,需要考虑其特有的参数,它们会影响开关过程中的信号性能,这些参数包括VSWR(电压驻波比)、插入损耗、带宽和通道隔离等等。另外,硬件因素,比如端接、连接器类型、继电器类型,也会极大的影响这些参数。 开关种类和构造 继电器内的容性是限制开关的信号频率的常见因素。继电器的材料和物理特性决定了其构成的内部电容。比如,在超过40GHz的射频和微波开关中,在机电继电器中采用了特殊的接触架构来获得更好的性能。图1显示了一个典型的构造,共同端接位于两个开关端接之间。所有信号的连接线路都是同轴线,来保证最佳的信号完整性(SI)。在这种情况下,连接器是SMA母头。对于更加复杂的开关结构,共同端接被各个开关端接以放射状围绕。 一系列复杂的开关拓扑在RF开关中得以采用。矩阵式开关可以实现每个输入与每个输出的连接。有两种类型的矩阵在微波开关架构中得以采用——blocking和non-blocking架构。一个blocking矩阵可将任意一个输入和任意一个输出进行连接,因此其他的输入和输出就不能同时连接。这对只需在一个时刻切换到一个信号频率的应用是一个有效的低成本方案,信号完整性也更好,因为有更少的继电器路径,特别是避免了相位延迟的问题。而non-blocking 矩阵允许多个路径的同时连接,这种架构具有更多的继电器和线缆,因此灵活性更强,不过 价格也更高。 层叠开关架构是多位置开关的一种替代形式。它采用多个继电器将一个输入连接到多个输出。路径长度(同时决定了相位延迟)是由信号经过的继电器的数量决定的。 树形架构是层叠开关架构的一种替代。相比层叠架构,对于同等规格的系统,树形技术需要更多的继电器,然而,选定的路经和其他不用的路经之间的隔离会更好,这样降低了继电器和通道之间的crosstalk。树形架构具备一些优势,包括无端接残余(unterminated stubs),各个通道特性也会相似。然而,在选定路经上具有多个继电器意味着损耗会更大,信号完整性 也令人堪忧。 RF开关卡架构 在测试仪器主机上的RF开关卡应用中,为保证信号完整性,需要理解许多电性能指标。

高压开关柜基本知识

高低压配电知识问答 第一章高压开关柜概述 一、基本概念 1.开关柜(又称成套开关或成套配电装置):它是以断路器为主的电气设备;是指生产厂家根据电气一次主接线图的要求,将有关的高低压电器(包括控制电器、保护电器、测量电器)以及母线、载流导体、绝缘子等装配在封闭的或敞开的金属柜体内,作为电力系统中接受和分配电能的装置。 2.高压开关设备:主要用于发电、输电、配电和电能转换的高压开关以及和控制、测量、保护装置、电气联结(母线)、外壳、支持件等组成的总称。 3.开关柜防护要求中的“五防”:防止误分误合断路器、防止带电分合隔离开关、防止带电合接地开关、防止带接地分合断路器、防止误入带电间隔。 4.母排位置相序对应关系: 表1-1

5.防护等级:外壳、隔板及其他部分防止人体接近带电部分和触及运动部件以及防止外部物体侵入内部设备的保护程度。 表1-2

二、开关柜的主要特点: 1.有一、二次方案,这是开关柜具体的功能标志,包括电能汇集、分配、计量和保护功能电气线路。一个开关柜有一个确定的主回路(一次回路)方案和一个辅助回路(二次回路)方案,当一个开关柜的主方案不能实现时可以用几个单元方案来组合而成。 2.开关柜具有一定的操作程序及机械或电气联锁机构,实践证明: 无“五防”功能或“五防功能不全”是造成电力事故的主要原因。 3.具有接地的金属外壳,其外壳有支承和防护作用.因此要求它应具有足够的机械强度和刚度,保证装置的稳固性,当柜内产生故障时,不会出现变形,折断等外部效应。同时也可以防止人体接近带电部分和触及运动部件,防止外界因素对内部设施的影响;以及防止设备受到意外的冲击。 4.具有抑制内部故障的功能,“内部故障”是指开关柜内部电弧短路引起的故障,一旦发生内部故障要求把电弧故障限制在隔室以内。

射频基础知识点

一、频谱分析仪部分 什么是频谱分析仪? 频谱分析仪是研究电信号频谱结构的仪器,用于信号失真度、调制度、谱纯度、频率稳定度和交调失真等信号参数的测量,可用以测量放大器和滤波器等电路系统的某些参数,是一种多用途的电子测量仪器。我们现在所用的频谱仪大部分是扫频调谐超外差频谱分析仪。 频谱仪工作原理 输入信号经衰减器以限制信号幅度,经低通输入滤波器滤除不需的频率,然后经混频器与本振(LO)信号混频将输入信号转换到中频(IF)。LO的频率由扫频发生器控制。随着LO频率的改变,混频器的输出信号(它包括两个原始信号,它们的和、差及谐波,)由分辨力带宽滤波器滤出本振比输入信号高的中频,并以对数标度放大或压缩。然后用检波器对通过IF滤波器的信号进行整流,从而得到驱动显示垂直部分的直流电压。随着扫频发生器扫过某一频率范围,屏幕上就会画出一条迹线。该迹线示出了输入信号在所显示频率范围内的频率成分。 输入衰减器 保证频谱仪在宽频范围内保持良好匹配特性,以减小失配误差;保护混频器及其它中频处理电路,防止部件损坏和产生过大的非线性失真。 混频器 完成信号的频谱搬移,将不同频率输入信号变换到相应中频。在低频段(<3G Hz)利用高混频和低通滤波器抑制镜像干扰;在高频段(>3GHz)利用带通跟踪滤波器抑制镜像干扰。 本振(LO) 它是一个压控振荡器,其频率是受扫频发生器控制的。其频率稳定度锁相于参考源。 扫频发生器 除了控制本振频率外,它也能控制水平偏转显示,锯齿波扫描使频谱仪屏幕上从左到右显示信号,然后重复这个扫描不断更新迹线。扫频宽度(Span)是从左fstart到右fstop10格的频率差,例如:Span=1MHz,则100kHz/div.

射频基础知识

第一部分射频基本概念 第一章常用概念 一、特性阻抗 特征阻抗是微波传输线的固有特性,它等于模式电压与模式电流之比。对于TEM波传输线,特征阻抗又等于单位长度分布电抗与导纳之比。无耗传输线的特征阻抗为实数,有耗传输线的特征阻抗为复数。 在做射频PCB板设计时,一定要考虑匹配问题,考虑信号线的特征阻抗是否等于所连接前后级部件的阻抗。当不相等时则会产生反射,造成失真和功率损失。反射系数(此处指电压反射系数)可以由下式计算得出: z1 二、驻波系数 驻波系数式衡量负载匹配程度的一个指标,它在数值上等于: 由反射系数的定义我们知道,反射系数的取值范围是0~1,而驻波系数的取值范围是1~正无穷大。射频很多接口的驻波系数指标规定小于1.5。 三、信号的峰值功率 解释:很多信号从时域观测并不是恒定包络,而是如下面图形所示。峰值功率即是指以某种概率出现的尖峰的瞬态功率。通常概率取为0.1%。

四、功率的dB表示 射频信号的功率常用dBm、dBW表示,它与mW、W的换算关系如下: dBm=10logmW dBW=10logW 例如信号功率为x W,利用dBm表示时其大小为 五、噪声 噪声是指在信号处理过程中遇到的无法确切预测的干扰信号(各类点频干扰不是算噪声)。常见的噪声有来自外部的天电噪声,汽车的点火噪声,来自系统内部的热噪声,晶体管等在工作时产生的散粒噪声,信号与噪声的互调产物。 六、相位噪声

相位噪声是用来衡量本振等单音信号频谱纯度的一个指标,在时域表现为信号过零点的抖动。理想的单音信号,在频域应为一脉冲,而实际的单音总有一定的频谱宽度,如下页所示。一般的本振信号可以认为是随机过程对单音调相的过程,因此信号所具有的边带信号被称为相位噪声。相位噪声在频域的可以这样定量描述:偏离中心频率多少Hz处,单位带宽内的功率与总信号功率相比。 例如晶体的相位噪声可以这样描述: 七、噪声系数 噪声系数是用来衡量射频部件对小信号的处理能力,通常这样定义:单元输入信噪比除输出信噪比,如下图:

单控开关等开关基本知识介绍

单控开关等开关基本知识介绍 单控开关:普通的按键开关。 单控开关: 单控开关在家庭电路中是最常见的,也就是一个开关控制一件或多件电器,根据所联电器的数量又可以分为单控单联、单控双联、单控三联、单控四联等多种形式。如:厨房使用单控单联的开关,一个开关控制一组照明灯光;在客厅可能会安装三个射灯,那么可以用一个单控三联的开关来控制。 速度控制开关: 调整风扇的转速。功率:100W 调光开关: 这个开关主要用于调节亮度的白炽灯(普通白炽灯泡),节约能源。 产品性能指标: 工作电压:AC 220V(+ / - )10%,50HZ 总负载功率:小于或等于500W 负载:白炽灯 注:不能被用于控制的荧光灯或荧光灯 双向换向开关: 也被称为半路上交换机,三层交换机,多控开关。中间的两个双控开关,三个开关控制一盏灯。 报警开关: 适用于智能小区,酒店,写字楼等场所,并通知控制中心,发生紧急情况时,按下面板上的红色紧急按钮,以达到报警的目的。 主要参数: 对无源触点输出:1A 250V 适用环境温度:-10至50摄氏度 适用环境湿度:小于或等于92%的 调光/速度控制开关 调光开关,一盏灯纯阻性负载。一般来说,最常见的是改变亮度的灯市场调光开关调光器开关机功能,但现在越来越多,不仅可以控制灯泡的亮度和开启关闭,一些调光,也可以自由改变照射光源的方向上,这是有用的日常生活。例如:您可以也可以让灯,当灯光逐渐变亮,关灯时,灯光慢慢变暗,直到关闭。 调速开关,主要由感性负载。一般使用的风扇调速开关,可以安装速度控制开关来改变风扇速度。 速度控制开关奇胜E1000旋钮 奇胜E1000旋钮调光器开关 延时/定时开关

射频基础知识培训

射频基础知识培训 1、无线通信基本概念 利用电磁波的辐射和传播,经过空间传送信息的通信方式称之为无线电通信(Wireless Communication),也称之为无线通信。利用无线通信可以传送电报、电话、传真、数据、图像以及广播和电视节目等通信业务。 目前无线通信使用的频率从超长波波段到亚毫米波段(包括亚毫米波以下),以至光波。无线通信使用的频率范围和波段见下表1-1 表1-1 无线通信使用的电磁波的频率范围和波段

由于种种原因,在一些欧、美、日等西方国家常常把部分微波波段分为L、S、C、X、Ku、K、Ka等波段(或称子波段),具体如表1 - 2所示 表1-2 无线通信使用的电磁波的频率范围和波段

无线通信中的电磁波按照其波长的不同具有不同的传播特点,下面按波长分述如下: 极长波(极低频ELF)传播 极长波是指波长为1~10万公里(频率为3~30Hz)的电磁波。理论研究表明,这一波段的电磁波沿陆地表面和海水中传播的衰耗极小。 1.2超长波(超低频SLF)传播 超长波是指波长1千公里至1万公里(频率为30~300Hz)的电磁波。这一波段的电磁波传播十分稳定,在海水中衰耗很小(频率为75Hz时衰耗系数为m)对海水穿透能力很强,可深达100m以上。 甚长波(甚低频VLF)传播 甚长波是指波长10公里~100公里(频率为3~30kHz)的电磁波。无线通信中使用的甚长波的频率为10~30kHz,该波段的电磁波可在大地与低层的电离层间形成的波导中进行传播,距离可达数千公里乃至覆盖全球。 长波(低频LF)传播 长波是指波长1公里~10公里(频率为30~300kHz)的电磁波。其可沿地表面传播(地波)和靠电离层反射传播(天波)。 中波(中频MF)传播 中波是指波长100米~1000米(频率为300~3000kHz)的电磁波。中波可沿地表面传播(地波)和靠电离层反射传播(天波)。中波沿地表面传播时,受地表面的吸收较长波严重。中波的天波传播与昼夜变化有关。 短波(高频HF)传播 短波是指波长为10米~100米(频率为3~30MHz)的电磁波。短波可沿地表面传播(地波),沿空间以直接或绕射方式传播(空间波)和靠电离层反射传播(天波)。 超短波(甚高频VHF)传播

开关电源变压器基础知识

开关电源变压器基础知识 开关电源变压器现代电子设备对电源的工作效率、体积 以及安全要求等技术性能指标越来越高,在开关电源中决定这些技术性能指标的诸多因素中,基本上都与开关变压器的技术指标有关。开关电源变压器是开关电源中的关键器件,因此,在这一节中我们将非常详细地对与开关电源变压器相关的诸多技术参数进行理论分析。在分析开关变压器的工作原理的时候,必然会涉及磁场强度H和磁感应强度B以及磁 通量等概念,为此,这里我们首先简单介绍它们的定义和概念。在自然界中无处不存在电场和磁场,在带电物体的周围必然会存在电场,在电场的作用下,周围的物体都会感应带电;同样在带磁物体的周围必然会存在磁场,在磁场的作用 ,周围的物体也都会被感应产生磁通。现代磁学研究表明: 切磁现象都起源于电流。磁性材料或磁感应也不例外,铁磁现象的起源是由于材料内部原子核外电子运动形成的微电流,亦称分子电流,这些微电流的集合效应使得材料对外呈现各种各样的宏观磁特性。因为每一个微电流都产生磁效应,所以把一个单位微电流称为一个磁偶极子。因此,磁场强度的大小与磁偶极子的分布有关。在宏观条件下,磁场强度可以定义为空间某处磁场的大小。我们知道,电场强度的概念是用单位电荷在电场中所产生的作用力来定义的,而在

磁场中就很难找到一个类似于“单位电荷”或“单位磁场”的带磁物质来定义磁场强度,为此,电场强度的定义只好借用流过单位长度导体电流的概念来定义磁场强度,但这个概念本应该是用来定义电磁感应强度的,因为电磁场是可以互相产生感应的。幸好,电磁感应强度不但与流过单位长度导体的电流大小相关,而且还与介质的属性有关。所以,电磁感应强度可以在磁场强度的基础上再乘以一个代表介质属性的系数来表示。这个代表介质属性的系数人们把它称为导磁率。 在电磁场理论中,磁场强度H 的定义为:在真空中垂直于磁场方向的通电直导线,受到的磁场的作用力F 跟电流I 和导线长度的乘积I 的比值,称为通电直导线所在处的磁场强度。或:在真空中垂直于磁场方向的1 米长的导线,通过1 安培的电流,受到磁场的作用力为1 牛顿时,通过导线所在处的磁场强度就是1 奥斯特(Oersted) 。电磁感应强度一般也称为磁感应强度。由于在真空中磁感应强度与磁场强度在数

射频电源知识

什么是射频电源? ?全固态射频电源的功放采用RF?MOFET为元器件,主要由功放模块,功率检测模块,控制模块和AC/DC电源模块; ?功放模块的功能是通过多级射频功率放大将晶振产生的特定频率的小信号放大到所需要的射频功率。功率检测模块的功能是检测出功放的输出功率,性能的好坏直接影响到输出功率的精确度和稳定度。 ?控制模块的主要功能是控制射频电源的输出功率为设定值,处理工作中的异常比如VSWR保护,过温保护等等。 ?AC/DC模块将输入的220V交流电转换成功放,控制模块功率检测模块所需的直流电压。 一、主要技术 性能射频源: 1.?板极电压:200~1500V连续可调。 2.?板极电流:≦0.36A? 3.?板极直流消耗功率:≦0.58KW。? 4.?输出功率:6~500W连续可调。 5.?频率:13.56MHz? 匹配箱: ?1.?阻抗匹配范围:(2.7~45)Ω~j(0~70)?Ω ?2.?具有手动调节网络参数达到匹配之功能。 ?3.?网络参数由耦合和调谐旋钮刻度读出。 二、使用方法

?1.?逆时针调节“Ua调节”电位器到最低位置(因没开电源,没有指示,以调不动为止),功率计开关置于2?kW档。 ?2.?插上电源插头,打开电源开关预热5分钟左右,红色灯应该亮。 ?3.?按下“Ua—ON”开关,绿指示灯应该亮,缓缓调节“Ua调节”到500V左右,Ia、功率计应有指示,然后反复调节耦合和调谐旋钮,直至反映室起辉。起辉后自偏压应有指示。 ?4.?反复调节耦合和调谐旋钮使反射功率减到最小。 Ia约为100mA(在Ua为500V时)。切忌反射功率太大,否则易损坏机件。 ?5.?调节Ua至所需功率,注意随时调节匹配网络使反射功率接近0。 ?6.?自偏压的大小和反应室及工艺条件有关,仅供参考。 ?7.?重复工作时,只要负载不变,每次只要关断和接通Ua即可。 ?8.?工作完毕后,Ua调到最低,关断电源开关。 三、安装与调试 ?1.?电子管的安装 ?打开机箱上盖,将电子管垂直向下插入管座,插到底,然后顺时针旋转大约60度(有限位),套上接线卡子,将螺钉旋紧一些,再盖上机箱的上盖,注意用手拿电子管时,不能碰陶瓷部位,以免手上汗迹沾在陶瓷部位降低管子的耐压。 ?2.?接线 ?注意射频电缆接头要旋紧,电缆弯曲尽量自然一些。 ?3.?电源的检查 ?在未正式与设备连调之前,或在工作过程中有异常,比如不起辉、不稳定、反向功率大等,可单独检查电源。

射频(RF)基础知识

●什么是RF? 答:RF 即Radio frequency 射频,主要包括无线收发信机。 2. 当今世界的手机频率各是多少(CDMA,GSM、市话通、小灵通、模拟手机等)? 答:EGSM RX: 925-960MHz, TX:880-915MHz; CDMA cellular(IS-95)RX: 869-894MHz, TX:824-849MHz。 3. 从事手机Rf工作没多久的新手,应怎样提高? 答:首先应该对RF系统(如功能性)有个系统的认识,然后可以选择一些芯片组,研究一个它们之间的连通性(connectivities among them)。 ● 4. RF仿真软件在手机设计调试中的作用是什么? 答:其目的是在实施设计之前,让设计者对将要设计的产品有一些认识。 5. 在设计手机的PCB时的基本原则是什么? 答:基本原则是使EMC最小化。 6. 手机的硬件构成有RF/ABB/DBB/MCU/PMU,这里的ABB、DBB和PMU等各代 表何意? 答:ABB是Analog BaseBand, DBB是Ditital Baseband,MCU往往包括在DBB芯片中。 PMU是Power Management Unit,现在有的手机PMU和ABB在一个芯片上面。将来这些芯片(RF,ABB,DBB,MCU,PMU)都会集成到一个芯片上以节省成本和体积。 7. DSP和MCU各自主要完成什么样的功能?二者有何区别? 答:其实MCU和DSP都是处理器,理论上没有太大的不同。但是在实际系统中,基于效率的考虑,一般是DSP处理各种算法,如信道编解码,加密等,而MCU处理信令和与大部分硬件外设(如LCD等)通信。 8. 刚开始从事RF前段设计的新手要注意些什么? 答:首先,可以选择一个RF专题,比如PLL,并学习一些基本理论,然后开始设计一些简单电路,只有在调试中才能获得一些经验,有助加深理解。 9. 推荐RF仿真软件及其特点? 答:Agilent ADS仿真软件作RF仿真。这种软件支持分立RF设计和完整系统设计。 详情可查看Agilent网站。 10. 哪里可以下载关于手机设计方案的相应知识,包括几大模快、各个模块的功能以 及由此对硬件的性能要求等内容? 答:可以看看https://www.wendangku.net/doc/e312484621.html,和https://www.wendangku.net/doc/e312484621.html,,或许有所帮助。关于TI的wireless solution,可以看看https://www.wendangku.net/doc/e312484621.html,中的wireless communications.

开关柜基础知识

开关柜知识介绍 高压开关柜的概念: 由高压断路器、负荷开关、接触器、高压熔断器、隔离开关、接地开关、互感器及站用电变压器以及控制、测量、保护、调节装置、内闻连接件、辅件外壳和支持件等组成的成套配电装置,其内的空间以空气或复合绝缘材料作为介质,高压开关柜的作用是用作接受和分配三相电能。 一、高压开关柜的分类: 1、按柜体结构特点:可分为开启式和封闭式。 开启式开关柜的高压母线外露。柜内各元件也不隔开,结构简单;造价低,(如我厂生产的GG1A,GBC-40.5)。封闭式开关柜其母线、电缆头、断路器和测量仪表等均被相互隔开,运行较安全,可防止事故扩大(如我厂生产的大部分类型:XGN2-10,KYN29-10,JYN-40.5,XGN17-40.5,KYN10-40.5,KYN37-40.5等) 2、按元件的固定特点可分为固定式和手车式. 固定式的全部电气设备均固定在柜内,如GG1A,XGN2,XGN17.手车式开关柜的断路器及其操作机构(有时包括电流互感器、仪表等)装在可以从柜内拉出的小车上,便于检修和更换元件。断路器在柜内插入式触头与固定在柜内的电路连接,相当于隔离开关:如KYN29,8BK80,KYN1-12,KYN37-40.5,JYN-40.5,GBC-40.5,KYN10–40.5等。 二、原则上任何开关柜都必须满足下列五防要求 1、防止误拉、误合断路器 2、防止带负荷误拉、误合隔离开关 3、防止带电关合接地开关 4、防止接地开关闭合时接通电源 5、防止误入带电间隔

关(GN30),JSXGN隔离开关操作盘(联锁相对集成,专业化生产)以及断路器固定化安装(可避免手车式动静触头发热而破坏绝缘导致事故发生)。所配断路器型式灵活,可配ZN63、VS1、ZN40、ZN41A、ZN28、固封式断路器、断路器电流从630A-4000A均可,所配机构可一体化,也可配CD10、CT10 单独外挂,各隔离室相对独立,有专用的泄压通道,外壳防护等级较高(IP2X);有专门的接地系统(前框架底部有贯穿的TMY-30*8的接地铜排)和良好的五防系统。外形相对较小,方案多变。以及市场占有率的不断扩大化,而越来越多地被用户采用。 1)XGN2所配隔离开关GN30,电流从630A-4000A,相距小电流(630A-1250A)有210mm、250mm两种;大电流1600A-4000A相距为275mm,大电流隔离开关应用户要求也可配GN22。特殊情况下,下隔离也可选用GN19。 2)大电流选用GN30和GN22的优缺点比较: 选用GN30时:(1)主母线室作为单独隔室功能得到保证。 (2)价格较GN22贵。 (3)操作力偏大。 选用GN22时:(1)主母线室不能形成一个单独隔室。 (2)价格便宜。 作位)。相间距为250mm,B相中心对柜体工侧距离为470,这一点在设计是应特别注意。断路器可配ZN63、ZN40A,ZN40及固封极柱式开关,所配电流互感器主要为LZZBJ9、LFSQ 等。 本方案联锁:上、下隔离,接地开关与前门和断路器之间通过JSXGN操作盘实现,前后门之间通过205程序锁实现,能满足五防要求。 2)进线71方案

射频开关基础知识详细讲解

射频开关基础知识详细讲解 射频和微波开关可在传输路径内高效发送信号。此类开关的功能可由四个基本电气参数加以表征。 虽然多个参数与射频和微波开关的性能相关,然而以下四个由于其相互间较强的相关性而被视为至关重要的参数:隔离度,插入损耗,开关时间,功率处理能力。 隔离度即电路输入端和输出端之间的衰减度,是衡量开关截止有效性的指标。插入损耗(也称传输损耗)为开关处于导通状态下时损耗的总功率。由于插入损耗可直接导致系统噪声系数的增大,因此对于设计者而言,插入损耗是最为关键的参数。 开关时间是指开关从“导通”状态转变为“截止”状态以及从“截止”状态转变为“导通”状态所需要的时间。该时间上可达高功率开关的数微秒级,下可至低功率高速开关的数纳秒级。开关时间的最常见定义为自输入控制电压达到其50%至最终射频输出功率达到其90%所需的时间。此外,功率处理能力定义为开关在不发生任何永久性电气性能劣化的前提下所能承受的最大射频输入功率。

图示为使用12个不同SMA母同轴连接器的单刀十二掷机电式开关一 例 射频和微波开关可分为机电式继电器开关以及固态开关两大类。这些开关可设计为多种不同构型——从单刀单掷到可将单个输入转换成16种不同输出状态的单刀十六掷,或更多掷的构型。切换开关为一种双刀双掷构型的开关。此类开关具有四个端口以及两种可能的开关状态,从而可将负载在两个源之间切换。 机电式继电器开关的插入损耗较低(《0.1dB),隔离度较高(》 85dB),且可以毫秒级的速度切换信号。此类开关的主要优点在于,其可在直流~毫米波(》50 GHz)频率范围内工作,而且对静电放电不敏感。此外,机电式继电器开关可处理较高的功率水平(达数千瓦的峰值功率)且不发生视频泄漏。

开关基础知识

开关的基础知识①:开关的定义和分类 开关是我们非常熟悉的电气部件之一,从制造车间到日常生活,都离不开开关的使用。开关受外力作用以机械方式来切换电信号。具体来说,开关的作用就是进行电路的“ON”“OFF”操作以及电路自身的切换等。 例如图1中所示,在电源和电灯之间连接一个开关,当受到按压开关的外力作用时,就会进行使电灯点亮的“ON”操作或使电灯熄灭的“OFF”操作。图2是电路切换的应用例。在开关未按下时,L1电路的灯亮起,按下开关后,电路发生切换,L2电路的灯亮起。 根据接触规格分类开关的接触规格可分为以下三类:(1)a触点、(2)b触点、(3)c触点。触点规格是指操作状况和触点状态之间的关系,如“按下开关触点闭合”等。需要根据用途选择触点规格合适的开关。下面对各类触点规格的开关进行简单介绍。

(1)a触点 a触点是指不操作开关时两个触点端子呈分离状态(OFF),操作开关后则闭合(ON)的触点。希望通过操作开关来启动负载的情况下可以使用a触点。上面图1中介绍的电路就是使用a触点的电路,未操作开关(按下)时灯不亮,操作开关后灯点亮(图3)。 (2)b触点 b触点的接触规格与a触点相反。即,不操作开关时两个触点端子呈闭合状态(ON),操作开关后则分离(OFF)。在图4所示的电路中,操作开关(按下)时灯熄灭,不操作时灯亮起。希望通过操作开关停止负载运行时可以使用b触点。

(3)c触点 c触点是a触点和b触点组合成一个开关形成的。c触点的端子有公共端子(COM:公共)、常闭端子(NC:常闭)、常开端子(NO:常开)(图5)。未操作开关(按下)时,公共端子和常闭端子接触,操作开关(按下)时,公共端子和常开端子接触。希望通过开关操作进行两个电路的切换时使用c触点。 开关的种类和分类根据应用对象及目的,开关可以分成很多种类。根据应用对象来分类,有用于大型工业机械及设备的限位开关、按钮开关。这类开关的特点是尺寸大、结构坚固(图6)。此外,微动开关、小型检测开关、轻触开关、扭子开关、按键开关、船形开关、拨码开关、DIP开关则用于中小型业务设备及民用设备。这类开关小巧、低矮的特点可以使设备更小、更薄、更轻。

高压开关柜基本知识

第一章高压开关柜概述 一、基本概念 1.开关柜(又称成套开关或成套配电装置):它是以断路器为主的电气设备;是指生产厂家根据电气一次主接线图的要求,将有关的高低压电器(包括控制电器、保护电器、测量电器)以及母线、载流导体、绝缘子等装配在封闭的或敞开的金属柜体,作为电力系统中接受和分配电能的装置。 2.高压开关设备:主要用于发电、输电、配电和电能转换的高压开关以及和控制、测量、保护装置、电气联结(母线)、外壳、支持件等组成的总称。 3.开关柜防护要求中的“五防”:防止误分误合断路器、防止带电分合隔离开关、防止带电合接地开关、防止带接地分合断路器、防止误入带电间隔。 4.母排位置相序对应关系: 表1-1 5.防护等级:外壳、隔板及其他部分防止人体接近带电部分和触及运动部件以及防止外部物体侵入部设备的保护程度。 表1-2

二、开关柜的主要特点: 1.有一、二次方案,这是开关柜具体的功能标志,包括电能汇集、分配、计量和保护功能电气线路。一个开关柜有一个确定的主回路(一次回路)方案和一个辅助回路(二次回路)方案,当一个开关柜的主方案不能实现时可以用几个单元方案来组合而成。 2.开关柜具有一定的操作程序及机械或电气联锁机构,实践证明: 无“五防”功能或

“五防功能不全”是造成电力事故的主要原因。 3.具有接地的金属外壳,其外壳有支承和防护作用.因此要求它应具有足够的机械强度和刚度,保证装置的稳固性,当柜产生故障时,不会出现变形,折断等外部效应。同时也可以防止人体接近带电部分和触及运动部件,防止外界因素对部设施的影响;以及防止设备受到意外的冲击。 4.具有抑制部故障的功能,“部故障”是指开关柜部电弧短路引起的故障,一旦发生部故障要求把电弧故障限制在隔室以。 三、高压开关柜正常使用条件: 1.环境温度:周围空气温度不超过40℃(上限),一般地区为-5℃(下限),严寒地区可以为-15℃。环境温度过高,金属的导电率会减低,电阻增加,表面氧化作用加剧;另一方面, 过高的温度,也会使柜的绝缘件的寿命大大缩短,绝缘强度下降.反之,环境温度过低,在绝缘件中会产生应力,最终会导致绝缘件的破坏。 2.海拔高度:一般不超过1000米. 对于安装在海拔高于1000米处的设备,外绝缘的绝缘水平应将所要求的绝缘耐受电压乘以修正系数Ka[ka=1÷(1.1-H×10-4)]来决定。由于高海拔地区空气稀薄,电器的外绝缘易击穿,所以采用加强绝缘型电器,加大空气绝缘距离,或在开关柜增加绝缘防护措施。 3.环境湿度: 日平均值不大于95%,月平均值不大于90%。 4.地震烈度:不超过8度。 5.其它条件:没有火灾、爆炸危险、严重污染、化学腐蚀及剧烈振动的场所。

最新开关电源基础知识

开关电源基础知识

?开关电源就是用通过电路控制开关管进行高速的道通与截止.将直流电转化为高频率的交流电提供给变压器进行变压,从而产生所需要的一组或多组电压!转华为高频交流电的原因是高频交流在变压器变压电路中的效率要比50Hz高很多.所以开关变压器可以做的很小,而且工作时不是很热!成本很低.如果不将50Hz变为高频那开关电源就没有意义 ? ?开关电源大体可以分为隔离和非隔离两种,隔离型的必定有开关变压器,而非隔离的未必一定有. ? ? ? ?开关电源的工作原理是: ? ? ? ? 1.交流电源输入经整流滤波成直流; ? ? 2.通过高频PWM(脉冲宽度调制)信号控制开关管,将那个直流加到开关变压器初级上; ? ? 3.开关变压器次级感应出高频电压,经整流滤波供给负载; ? ? 4.输出部分通过一定的电路反馈给控制电路,控制PWM占空比,以达到稳定输出的目的. ? ? ?

?交流电源输入时一般要经过厄流圈一类的东西,过滤掉电网上的干扰,同时也过滤掉电源对电网的干扰; ? ?在功率相同时,开关频率越高,开关变压器的体积就越小,但对开关管的要求就越高; ? ?开关变压器的次级可以有多个绕组或一个绕组有多个抽头,以得到需要的输出; ? ?一般还应该增加一些保护电路,比如空载、短路等保护,否则可能会烧毁开关电源 ? ? ? ? ? ?ATX电源的主要组成部分 ? ?EMI滤波电路:EMI滤波电路主要作用是滤除外界电网的高频脉冲对电源的干扰,同时也起到减少开关电源本身对外界的电磁干扰,在优质电源中一般都有两极EMI滤波电路。 ? ? ? ?一级EMI电路:交流电源插座上焊接的是一级EMI电源滤波器电路,这是一块独立的电路板,是交流电输入后所经过的第一组电路,这个由扼流圈和电容组成的低通网络能滤除电源线上的高频杂波和同相干扰信号,

射频微波(知识点)

一、射频/微波技术及其基础 1、射频/微波技术的基础 ? 什么是微波技术 研究微波的产生、放大、传输、辐射、接收和测量的科学。射频/微波技术是研究射频/微波信号的产生、调制、混频、驱动放大、功率放大、发射、空间传输、接收、低噪声放大、中频放大、解调、检测、滤波、衰减、移相、开关等各个电路及器件模块的设计和生产的技术,利用不同的电路和器件可以组合成相应的射频/微波设备。微波技术主要是指通信设备和系统的研究、设计、生产和应用。 ? 微波技术的基本理论是以麦克斯韦方程为核心的场与波的理论 2、射频/微波的基本特性 ? 频率高、穿透性、量子性、分析方法的独特性 射频频段为30 ~ 300MHz ,微波频段为300MHz ~ 3000GHz ,相对应波长为1m ~0.1mm ,照射于介质物体时能深入到该物质的内部。根据量子理论,电磁辐射能量不是连续的,而是由一个个的“光量子”组成,单个量子的能量与其频率的关系为e = h ·f 式中,h = 4×10-15电子伏·秒 (eV ·S) 成为普朗克常数 3、射频/微波技术在工程里的应用 ? 无线通信的工作方式 1、单向通信方式 通信双方中的一方只能接收信号,另一方只能发送信号,不能互逆,收信方不能对 发信方直接进行信息反馈 2、双向单工通信方式 3、双向半双工通信方式 通信双方中的一方使用双频双工方式,可同时收发;另一方则使用双频单工方式, 发信时要按下“送话”开关。 4、双向全双工通信方式 通信双方可以通信进行发信和收信,这时收信与发信一般采用不同的工作频率,通 -讲 开关按-讲 按-讲 受话器受话器

二、电磁波频谱1 2、射频/

电力行业高低压开关柜基本知识简介

低压开关柜的型号区别及特点 目前市场上流行的开关柜型号很多,归纳起来有以下几种型号,现把各种型号的开关柜型号及其优缺点列举如下,供大家参考: 一. 型号GGD、GCK、GCS、MNS、MCS介绍 ①GGD系列: ●用途 GGD型交流低压配电柜适用于变电站、发电厂、厂矿企业等电力用户的交流50Hz,额定工作电压380V,额定工作电流1000-3150A的配电系统,作为动力、照明及发配电设备的电能转换、分配与控制之用。 GGD型交流低压配电柜是根据能源部,广大电力用户及设计部门的要求,按照安全、经济、合理、可靠的原则设计的新型低压配电柜。产品具有分断能力高,动热稳定性好,电气方案灵活、组合方便,系列性,实用性强、结构新颖,防护等级高等特点。可作为低压成套开关设备的更新换代产品使用。 ●产品型号及含义 ●结构特点 ■GGD型交流低压配电柜的柜体采用通用柜形式,构架用8MF冷弯型钢局部焊接组装而成,并有20模的安装孔,通用系数高。 ■?GGD柜充分考虑散热问题。在柜体上下两端均有不同数量的散热槽孔,当柜内电器元件发热后,热量上升,通过上端槽孔排出,而冷风不断地由下端槽孔补充进柜,使密封的柜体自下而上形成一个自然通风道,达到散热的目的。 ■ GGD柜按照现代化工业产品造型设计的要求,采用黄金分割比的方法

设计柜体外形和各部分的分割尺寸,使整柜美观大方,面目一新 ■柜体的顶盖在需要时可拆除,便于现场主母线的装配和调整,柜顶的四角装有吊环,用于起吊和装运。 ■柜体的防护等级为IP30,用户也可根据环境的要求在IP20—IP40之间选择。 ②GCK系列 产品型号及含义 GCK G 是封闭式开关柜 C是抽出式K是控制中心 GCK低压抽出式开关柜(以下简称开关柜)由动力配电中心(PC) 柜和电动机控制中心(MCC)两部分组成。该装置适用于交流50(60)HZ、额定工作电压小于等于660V、额定电流4000A及以下的控配电系统,作为动力配电、电动机控制及照明等配电设备。 GCK开关柜符合IEC60439-1《低压成套开关设备和控制设备》、GB7251.1-1997《低压成套开关设备和控制设备》、GB/T14048.1-93 《低压开关设备和控制设备总则》等标准。且具有分断能力高、动热稳定性好、结构先进合理、电气方案灵活、系列性、通用性强、各种方案单元任意组合、一台柜体。

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