Из Википедии, бесплатной энциклопедии
  (Перенаправлено с радиооборудования )
Перейти к навигации Перейти к поиску

Радиочастотная (РЧ) техника - это подмножество электронной техники, включающее применение принципов линии передачи , волновода , антенны и электромагнитного поля для разработки и применения устройств, которые производят или используют сигналы в радиодиапазоне , диапазон частот около 20  кГц до 300  ГГц . [1] [2] [3]

Он встроен практически во все, что передает или принимает радиоволны , включая, помимо прочего, мобильные телефоны , радиоприемники , Wi-Fi и двусторонние радиоприемники. ВЧ инженерия - это узкоспециализированная область, которая обычно включает в себя следующие области знаний:

  1. Разработка антенных систем для обеспечения радиационного покрытия определенной географической области электромагнитным полем или для обеспечения определенной чувствительности к электромагнитному полю, падающему на антенну.
  2. Проектирование конструкций линий связи и передачи для передачи радиочастотной энергии без излучения.
  3. Применение схемных элементов и структур линий передачи при проектировании генераторов, усилителей, смесителей, детекторов, сумматоров, фильтров, сетей преобразования импеданса и других устройств.
  4. Проверка и измерение работоспособности радиочастотных устройств и систем. [4]

Для получения качественных результатов радиотехнику необходимо иметь глубокие знания математики , физики и общей теории электроники, а также специализированную подготовку в таких областях, как распространение волн, преобразование импеданса, фильтры и проектирование микрополосковых печатных плат. [ необходима цитата ]

Радиоэлектроника [ править ]

Радиоэлектроника касается электронных схем , которые получают или передают радио сигналов.

Обычно такие схемы должны работать на радиочастотах и на уровнях мощности, что накладывает особые ограничения на их конструкцию. Важность этих ограничений возрастает с увеличением частоты. При СВЧ частотах реактивная из сигнальных трасс становится важной частью физической компоновки схемы.

Список тем радиоэлектроники:

  • ВЧ- генераторы : ФАПЧ , генератор, управляемый напряжением
  • Передатчики , Линии передачи , РЧ разъемы
  • Антенны , Теория антенн
  • Ресиверы , тюнеры
  • Усилители
  • Модуляторы , демодуляторы , детекторы
  • RF фильтры
  • Экранирование радиочастот , заземление
  • DSSS , Мощность шума
  • Цифровое радио
  • Усилители мощности RF
    • МОП-транзисторы : силовой МОП-транзистор , LDMOS
    • Биполярные переходные транзисторы
  • Процессоры основной полосы частот ( CMOS )
  • RF CMOS ( интегральные схемы со смешанными сигналами )

Обязанности [ править ]

Инженеры по радиочастотам являются специалистами в своей области и могут выполнять множество различных ролей, таких как проектирование, установка и обслуживание. Радиочастотным инженерам требуется многолетний обширный опыт в области обучения. Инженеры этого типа имеют опыт работы с системами передачи, конструкцией устройств и размещением антенн для обеспечения оптимальной производительности. Должностная инструкция РЧ инженера на вещательном объекте может включать в себя обслуживание мощных передатчиков радиовещания и связанных с ними систем. Это включает в себя аварийное питание передатчика, дистанционное управление, регулировку главной линии передачи и антенны , каналы STL / TSL с микроволновой радиорелейной связью и многое другое.

Кроме того, инженер-проектировщик радиочастотного оборудования должен уметь понимать конструкцию электронного оборудования, материал печатной платы, излучение антенны и влияние мешающих частот, которые препятствуют оптимальной производительности разрабатываемого оборудования.

Математика [ править ]

Схема электрических полей (синий) и магнитных полей (красный), излучаемых дипольной антенной (черные стержни) во время передачи.

Существует множество приложений теории электромагнитного поля к радиочастотной технике с использованием концептуальных инструментов, таких как векторное исчисление и комплексный анализ . [5] [6] Темы, изучаемые в этой области, включают волноводы и линии передачи , поведение радиоантенн и распространение радиоволн в атмосфере Земли. Исторически эта тема сыграла значительную роль в развитии нелинейной динамики . [7]

См. Также [ править ]

  • Радиовещание
  • Теория информации
  • СВЧ-техника
  • Зона перекрытия
  • Управление радиоресурсами
  • Радиочастотный ток
  • SPLAT! Программа для визуализации местности и выполнения прогноза потерь на трассе и покрытия Лонгли-Райса с использованием модели неровной местности.

Ссылки [ править ]

  1. ^ А. Ghirardi, Радиофизика курс , 2е изд. Нью-Йорк: Rinehart Books, 1932, стр. 249
  2. ^ Сигнальный корпус армии США, Принципы, лежащие в основе радиосвязи , 2-е изд. Вашингтон, округ Колумбия: USGPO, 1922, стр. 191
  3. ^ Техническое руководство TM 11-665: CW и AM радиопередатчики и приемники . Департамент армии, Типография правительства США. 1952. с. 2.
  4. ^ «Как измерить требования к радиочастотному оборудованию» .
  5. ^ Блаунштейн, Натан; Христодулу, Христос; Сергеев, Михаил (2016-10-14). Введение в радиотехнику . CRC Press . ISBN 9781315350080.
  6. ^ Räisänen, Antti V .; Лехто, Арто (2003). Радиотехника для беспроводной связи и сенсорных приложений . Артек Хаус . ISBN 9781580536691.
  7. ^ Израиль, Джорджио (2004). «Технологические инновации и новая математика: ван дер Поль и рождение нелинейной динамики». Технологические концепции и математические модели в развитии современных инженерных систем (PDF) . Биркхойзер , Базель. С. 52–77. DOI : 10.1007 / 978-3-0348-7951-4_3 . ISBN  9783034896337.

Внешние ссылки [ править ]

  • Практическое руководство по радиочастотному анализу и проектированию